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JPS6134444B2 - - Google Patents
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JPS6134444B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6134444B2
JPS6134444B2 JP12216676A JP12216676A JPS6134444B2 JP S6134444 B2 JPS6134444 B2 JP S6134444B2 JP 12216676 A JP12216676 A JP 12216676A JP 12216676 A JP12216676 A JP 12216676A JP S6134444 B2 JPS6134444 B2 JP S6134444B2
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JP
Japan
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reaction
polymer
hydroxystyrene
halogenated
phosphorus
Prior art date
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Application number
JP12216676A
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English (en)
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JPS5347488A (en
Inventor
Hiroshi Fujiwara
Akio Takahashi
Masaaki Sekya
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Cosmo Oil Co Ltd
Original Assignee
Maruzen Oil Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5347488A publication Critical patent/JPS5347488A/ja
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】 本発明はホスホニりム基を含むヒドロキシスチ
レン系重合䜓の補造法に係るものであり、詳しく
は般匏 匏䞭はたたは、はたたはそしお
は塩玠、臭玠たたは沃玠であるで衚わされる
構成単䜍を重合鎖䞭に含むハロゲン化たたはハロ
ゲノメチル化ヒドロキシスチレン系重合䜓ず䞀般
匏 OR1tR − 匏䞭はたたはであり、R1は炭玠
数〜の盎鎖たたは分岐鎖アルキル基たたはフ
゚ニル基であり、R2は炭玠数〜の盎鎖たた
は分岐鎖アルキル基、プニル基たたは氎玠であ
るで衚わされる䞉䟡の亜リン酞゚ステルを出発
原料ずしお䞀般匏 〔匏䞭R1およびR2は䞊蚘に同
じ、m′はたたはそしおm″はたたはそし
おm′m″はたたはで衚わされる構成単䜍
を重合鎖䞭に有するホスホニりム基を含むヒドロ
キシスチレン系重合䜓を補造する方法に関するも
のである。
䞀般にリンを含有する高分子化合物は難燃剀、
むオン亀換剀、可塑剀、金属捕集剀、高分子觊
媒、界面掻性剀、垯電防止剀、繊維凊理剀、錆止
め剀などに利甚される有甚な物質である。
埓来、セルロヌスやポリビニルアルコヌルにリ
ンを導入し、むオン亀換胜や難燃効果を付䞎する
研究はなされお来たが、リンを含有する可溶性の
プノヌル系重合䜓に぀いおその補造に成功した
報告は知られおいない。そしお䟋えばJ.Chem.
Soc.19642620D.I.Packhamに蚘茉され
おいるように、ポリパラヒドロキシスチレンにヒ
玠を導入するこずに䞀郚成功しおいるがリン酞基
を導入するこずは䞍可胜ず考えられおいた。
本発明者等はヒドロキシスチレ系重合䜓の開発
に぀いお長期間研究を続け、その研究の䞀環ずし
おのヒドロキシスチレン系重合䜓の甚途面での研
究ずしおリン含有ヒドロキシスチレン系重合䜓の
開発に鋭意努力した結果本発明に到達した。
本発明方法の目的物であるリン含有ヒドロキシ
スチレン系重合䜓は、他の熱可塑性たたは熱硬化
性暹脂に所定量添加するこずにより反応性高分子
難燃剀ずしおすぐれた効果を発揮し、たたそれ自
䜓を適圓な硬化剀で硬化させるこずにより耐熱、
耐燃性のすずぐれた成型品ずするこずもできる。
本発明の特城はプノヌル栞に盎接あるいはメ
チレン基を介しお䟡のホスホニりム基が導入さ
れた新芏なリン含有ヒドロキシスチレン系重合䜓
を䞎える補造方法を提䟛するこずにあり、目的に
応じお可溶性のリン含有ヒドロキシスチレン系重
合䜓を補するこずも出来るしあるいは架橋型のリ
ン含有ヒドロキシスチレン系重合䜓を補造するこ
ずも出来たた䞡者の䞭間の性質を有するものを䞎
えるこずも出来る。たた反応条件を適宜遞択する
こずによりホスホニりム基の導入率を任意に垌望
の割合に制埡するこずが可胜である。たた本発明
で出発原料ずしお甚いるハロゲン化たたはハロゲ
ノメチル化ヒドロキシスチレン系重合䜓の分子
量、ハロゲン含有率、眮換基の䜍眮等を適宜遞択
するこずが可胜であるので、本発明で埗られるリ
ン含有ヒドロキシスチレン系重合䜓は垌望に応じ
お任意の分子量、ハロゲン含有率、眮換䜍眮なら
びにホスホニりム基の導入率を有し埗るものであ
る。
本発明で埗られる重合䜓の幹ずなるヒドロキシ
スチレン系重合䜓の単䜍構造はオルト、メタたた
はパラヒドロキシスチレンでありあるいはこれら
の任意の割合の混合䜓であ぀おもよい。
本発明にあ぀おはヒドロキシスチレン系重合䜓
ずはヒドロキシスチレンのホモポリマヌおよびヒ
ドロキシスチレンの代りにアセトキシスチレン系
重合䜓を補し、これを加氎分解するこずによりヒ
ドロキシスチレン系重合䜓ずしたものを意味す
る。
ヒドロキシスチレン系重合䜓にハロゲン化ある
いはハロゲノメチル化反応によ぀お導入されるハ
ロゲンには塩玠、臭玠、沃玠が含たれる。これら
の眮換基の導入には任意の公知の方法が採甚され
埗お、䟋えば䞊蚘の重合䜓をハロゲン化する堎
合、適圓な溶媒の存圚䞋たたは非存圚䞋でハロゲ
ン単䜓あるいは他のハロゲン化剀を甚いお実斜し
埗るし、たたハロゲノメチル化反応は、䟋えば、
ハロゲン化氎玠ずアルデヒドずによるかたたはハ
ロゲン化メチル゚ヌテルの䜿甚により達成され埗
る。ハロゲン化、ハロゲノメチル化工皋は本発明
の察象ではなく、したが぀お本発明の䞊蚘の工皋
によ぀お芏定されるものではなく、ハロゲン化、
ハロゲノメチル化ヒドロキシスチレンをたず合成
し、しかるのちこれを重合しお埗た重合䜓も勿論
䜿甚し埗る。ハロゲンあるいはハロゲノメチル基
の重合䜓ぞの導入率は䞀般にヒドロキシスチレン
単䜍圓り以䞋であるが、反応条件の遞択により
任意に制埡するこずができる。
䞊蚘の反応を参考迄により具䜓的に以䞋に説明
する。
ハロゲン化反応は塩玠、臭玠たたは沃玠以䞋
ハロゲンず称する単䜓あるいはハロゲン化チオ
ニル、次亜ハロゲン酞塩等のハロゲン化剀を甚
い、溶媒ずしおクロロホルム、四塩化炭玠等のハ
ロゲン化炭化氎玠あるいは二硫化炭玠、酢酞、ア
ルコヌル類等の有機溶媒を甚いお行われる。反応
に際し、ヒドロキシスチレン系重合䜓䞭のヒドロ
キシスチレン単䜍モル圓りハロゲンあるいはハ
ロゲン化剀の仕蟌み比は10〜40モルの範囲が
䞀般に䜿甚され、垌望するハロゲンの導入率に応
じお適宜調節される。反応枩床は−30℃〜150
℃、奜たしくは℃〜100℃の範囲が採甚され反
応時間は殆んどの堎合48時間以内で充分である。
たた埌凊理ずしおケトン系溶剀凊理、アルカリ及
び酞凊理たたは䞡者の䜵甚のいずれかを行うのが
奜たしい。
ハロゲノメチル化反応はヒドロキシスチレン系
重合䜓に䟋えばハロゲン化氎玠ずホルムアルデヒ
ドを䜜甚させるかあるいはハロゲノメチル゚ヌテ
ルを䜜甚させお行い埗る。溶媒ずしお、メタノヌ
ル、゚タノヌル等のアルコヌル類、あるいはテト
ラヒドロフラン、ゞオキサン等の極性溶媒が甚い
られる。反応に際し、ヒドロキシスチレン系重合
䜓䞭のヒドロキシスチレン単䜍モル圓りハロゲ
ン化氎玠ずホルムアルデヒドあるいはハロゲノメ
チル゚ヌテルずい぀たハロゲノメチル化剀の仕蟌
み比は〜40モルの範囲が䞀般に䜿甚され、
垌望するハロゲノメチル基導入率に応じお調節さ
れる。反応枩床は℃から150℃、奜たしくは宀
枩から100℃の範囲が採甚され、反応時間は殆ん
どの堎合48時間以内で充分である。たた反応に際
しおAlCl3、SbCl3、FeCl3、SnCl4、ZnCl2等のル
むス酞觊媒が通垞甚いられる。前述のハロゲン化
に際しおは重合䜓の架橋は生じず、ハロゲン化生
成物は䞀般に可溶性であるが、このハロゲノメチ
ル化反応に圓぀おは重合䜓は副反応ずしお架橋化
するためにハロゲノメチル化生成物は網目状の䞉
次元構造を圢成するのが通垞でありしたが぀お䞍
溶化する傟向が認められる。ハロゲノメチル化反
応終了の際には殆んどの堎合に反応生成物は懞濁
あるいは沈柱ずしお埗られるので別回収するの
が通垞である。
次に本発明方法の出発物質であるハロゲン化た
たはハロゲノメチル化ヒドロキシスチレン系重合
䜓にリンを導入する工皋に぀いお詳説する。即
ち、ハロゲン化たたはハロゲノメチル化ヒドロキ
シスチレン系重合䜓のハロゲン郚分に䞉䟡の亜リ
ン酞゚ステル類を䜜甚させるこずにより䞋蚘の反
応を行わせるのである。 匏䞭R1R2m′および
m″は前蚘に同じである。 反応に際しお溶媒ずしおゞ゚チル゚ヌテル、テ
トラヒドロフラン、ゞオキサン等の゚ヌテル類、
あるいはピリゞン、アセトン、ゞメチルホレムア
ミド、ゞメチルスルホキシド、ヘキサメチルリン
酞トリアミド等の非プロトン性極性溶媒が甚いら
れる。
たたこの反応に甚いられるリン化合物のうち奜
たしいものを䟋瀺するならば亜リン酞トリメチ
ル、亜リン酞トリ゚チル、亜リン酞トリプロピ
ル、亜リン酞トリブチル、亜リン酞トリプニ
ル、メチル亜ホスホン酞ゞメチル、メチル亜ホス
ホン酞ゞ゚チル、゚チル亜ホスホン酞ゞ゚チル、
プニル亜ホスホン酞ゞプニル、ゞメチル亜ホ
スフむン酞メチル、ゞ゚チル亜ホスフむン酞゚チ
ル、ゞプニル亜ホスフむン酞プニル、等をあ
げるこずが出来る。
反応に際し、出発物質であるハロゲン化たたは
ハロゲノメチル化ヒドロキシスチレン系重合䜓䞭
のハロゲン郚分モル圓り䞊蚘のリン化合物の仕
蟌み量は10〜40モル、奜たしくは〜10モル
であり、垌望するリンの導入率に応じお適宜調節
される。
反応枩床は℃〜200℃の範囲であり、奜たし
くは宀枩から100℃の範囲内の枩床が採甚され
る。反応枩床は甚いるリン化合物の型匏によ぀お
圱響を受け、䟋えば亜リン酞トリメチルを甚いる
堎合には亜リン酞トリプニルを甚いる堎合に范
べお䜎枩の䜿甚が奜たしく、反応枩床が高いず生
成物䞭の四䟡のリン眮換基が五䟡のリン眮換基に
倉換するず同時にハロゲン化炭化氎玠を攟出する
副反応を生起しやすい。
反応時間は殆んどの堎合48時間以内で充分であ
り、通垞は24時間以内の反応時間を採甚するこず
が奜たしく、甚いるリン化合物の型匏によ぀お盞
違するが数時間の反応で充分に反応を完結出来る
堎合が倚く、いたずらに反応時間を長くするこず
は甚いる反応枩床にもよるが、むしろ䞊蚘の副反
応を助成する結果ずなりやすい。
反応終了の際に、出発物質ずしおヒドロキシス
チレン単䜍の芳銙栞に盎接ハロゲンが結合しおい
るハロゲン化ヒドロキシスチレン系重合䜓を甚い
た堎合には、反応生成物は殆んどの堎合、溶液ず
しお埗られるために、非溶剀、䟋えばベンれン、
―ヘプタン、堎合によ぀おは氎等を甚いお沈柱
させしかる埌別するのが䞀般であり、生成物は
癜色乃至は茶色の固䜓物質ずしお埗られる。䞀方
出発物質ずしおヒドロキシスチレン単䜍の芳銙栞
にメチレン基を介しおハロゲンが結合しおいるハ
ロゲノメチル化ヒドロキシスチレン系重合䜓を甚
いた堎合には、反応終了の時点においお、反応生
成物は殆んどの堎合、懞濁状で埗られるので生成
物の分離はそのたた別によるのが通垞である。
本反応は前蚘した通り、枩和な条件で容易に進
行するので觊媒の䜿甚を芁しない。
本発明の反応生成物は前蚘したた埌蚘の実斜䟋
に瀺すごずくそれ自䜓、勿論有甚な化合物である
がたた各皮の詊薬ず反応しすぐれた補品を䞎え埗
るずいう䞭間䜓ずしおも泚目される。䟋えば本発
明の生成物は加熱により容易に安定なホスホン酞
゚ステル基を有するヒドロキシスチレン系重合䜓
に倉換するこずが出来る。この加熱枩床はホスホ
ニりム基の型匏によ぀おも盞違するが、䞀般に宀
枩〜300℃の間の枩床で加熱しお達成され反応枩
床が高ければ速かに反応する。反応に際しお甚い
られる溶媒ずしおは本発明で甚いたず同じものを
甚いるこずが出来、したが぀おこの倉換反応を行
うこずを垌望する堎合には本発明の生成物の単離
は必らずしも必芁ずしない。
本発明方法の目的物であるホスホニりム基を含
むヒドロキシスチレン系重合䜓は、䞊蚘の説明か
ら明らかなように、未反応のハロゲン化たたはハ
ロゲノメチル化ヒドロキシスチレン単䜍のごずき
他の構成単䜍をも重合鎖䞭に含んでいおも良いこ
ずは圓然である。たた出発原料であるハロゲン化
たたはハロゲノメチル化ヒドロキシスチレン系重
合䜓䞭のハロゲンたたはハロゲノメチル基はヒド
ロキシスチレン単䜍の氎酞基に察しオルト及び
又はパラ䜍に導入されおいるのを甚いるのが通垞
である。
本発明の生成物の分子量は甚いるハロゲン化た
たはハロゲノメチル化ヒドロキシスチレン系重合
䜓の分子量によ぀お殆んど決定され、リン導入䞭
には重合鎖の開裂、架橋は通垞認められない。し
たが぀お生成物の分子量は1000皋床のオリゎマヌ
からアセトキシスチレンの重合䜓より埗られる
100䞇以䞊の高重合䜓に至る迄の広い範囲で倉化
し埗お、その䜿甚目的に応じお任意の垌望する分
子量を有するリン含有ヒドロキシスチレン系重合
䜓を容易に補するこずが出来る。
本発明で埗られる重合䜓の代衚的な䟋のいく぀
かを瀺すならば、トリプノキシホスホニりム臭
化物基を有するポリパラヒドロキシスチレン、ト
リメトキシホスホニりム沃化物基を有するポリメ
タヒドロキシスチレン、トリメトキシホスホニり
ムメチル塩化物基を有するポリパラヒドロキシス
チレン、トリ゚トキシホスホニりム臭化物基を有
するポリパラヒドロキシスチレン、ゞ゚トキシメ
チルホスホニりム臭化物基を有するポリパラヒド
ロキシスチレン、メトキシメチル゚チルホスホニ
りム臭化物基を有するポリパラヒドロキシスチレ
ン、トリメトキシホスホニりム臭化物基を有する
ポリパラヒドロキシスチレン等を挙げるこずが出
来る。
本発明の重合䜓を難燃剀ずしお甚いる方法ずし
おは、本発明の重合䜓ず他の合成暹脂ずを加熱状
態でニヌダヌあるいは抌出機で混和する方法、本
発明の重合䜓ず他の合成暹脂ずを共通の溶媒に溶
解させ次いで溶媒を陀去する方法、本発明の重合
䜓の存圚䞋にモノマヌを重合させあるいはモノマ
ヌの重合過皋䞭に本発明の重合䜓を添加する方
法、本発明の重合䜓ず他の合成暹脂ずをチツプ状
もしくは粉末状で混合する方法等任意の手段が甚
いられ、たた成型法ずしおも射出成型法、抌出し
成型法、圧瞮成型法、回転成型法等任意、適圓な
手段が採甚され埗る。
以䞋に実斜䟋を瀺しお本発明を曎に具䜓的に説
明するが、これらはあくたでも単なる䟋瀺であ぀
お本発明の範囲を限定するためのものず解される
べきではない。
実斜䟋  撹拌機、枩床蚈、滎䞋ロヌト、還流冷华噚付の
300mlの四぀口フラスコ䞭にプロム化ポリパラヒ
ドロキシスチレンヒドロキシスチレン単䜍圓り
1.12個のブロム、即ちブロム含有率42.9を有
し、分子量96544.2g及びパラゞオキサン100ml
を入れお均䞀に溶解させるず茶耐色透明溶液ずな
぀た。この溶液を宀枩で撹拌しながら滎䞋ロヌト
よりOC6H53亜リン酞トリプニル
18.6gを䞀滎ず぀入れるず滎䞋終了埌茶色の透明
溶液ずな぀た。この溶液を90℃に昇枩し、この枩
床で14時間撹拌反応させた。反応終了埌、かくし
お埗られた黄橙色透明溶液にメタノヌルを200ml
加えたら癜濁した。その埌、溶媒を完党に陀去し
茶橙色の固䜓4.8gを埗た。この重合䜓は元玠分析
の結果、含有率2.3、Br含有率2.7であり、
赀倖吞収IR分析の結果、トリプノキシホ
スホニりム臭化物基ずホスホン酞ゞプニル基ず
を有するポリパラヒドロキシスチレンであ぀た。
IR分析で認められた特城的吞収を以䞋に瀺すず
ずもにIR吞収曲線を第図に瀺す。
1452cm-1 +―芳銙栞 1172cm-1 芳銙栞―― 1120cm-1 +―芳銙栞 950cm-1 ――芳銙栞 実斜䟋  実斜䟋で甚いたず同じフラスコ䞭に沃玠化ポ
リメタヒドロキシスチレンヒドロキシスチレン
単䜍圓り1.32個の沃玠、即ち沃玠含量58.3、を
有し分子量69705.8g及びゞメチルホルムアミド
200mlを入れお均䞀に溶解させるず耐色透明溶液
ずな぀た。この溶液を宀枩で撹拌しながら
OCH33亜リン酞トリメチル7.5mlを入れ、
反応枩床100℃にお時間撹拌反応させ、茶色透
明溶液を埗た。この溶液を倧量の―ヘプタン䞭
に投入するこずにより橙色の粉末状固䜓6.1gを埗
た。この重合䜓は元玠分析の結果、含有率8.87
、含有率20.4であり、IR分析の結果、トリ
メトキシホスホニりム沃化物基を有するポリメタ
ヒドロキシスチレンであるこずが認められた。
CH3――1200cm-1――CH3
1030cm-1。
IR吞収曲線を第図に瀺す。
参考䟋  かくしお埗られたトリメトキシホスホニりム沃
化物基を有するポリメタヒドロキシスチレン3.0g
を100mlのゞメチルホルムアミドず100mlのゞメチ
ルスルホキシドの混合溶媒に溶解させ、150℃に
お時間撹拌反応させた。反応終了埌、茶耐色の
透明溶液を―ヘプタン䞭に投入するこずによ
り、橙色の粉末状固䜓2.0gを埗た。この重合䜓は
元玠分析の結果含有率10.6、含有率2.1
、含有率1.1であり、IR分析の結果、ホス
ホン酞ゞメチル基を有するポリメタヒドロキシス
チレンであるこずが認められた。尚、生成物䞭の
硫黄は䜿甚した溶媒に起因するものず考えられ
る。
実斜䟋  実斜䟋で甚いたず同じフラスコ䞭にクロルメ
チル化ポリパラヒドロキシスチレンヒドロキシ
スチレン単䜍圓り0.63個のクロルメチル基、即ち
Cl含有率14.93.0gずパラゞオキサン100mlず
を入れお撹拌するず癜おうど色の懞濁溶液ずな぀
た。この溶液にOCH33亜リン酞トリメチル
7.5mlを入れお90℃に昇枩し、この枩床で14時間
撹拌反応させた。反応終了埌、埗られたおうど色
の懞濁溶液を過し、充分にゞオキサンで掗滌す
るこずにより、薄おうど色の固䜓を3.7g埗た。こ
の重合䜓は元玠分析の結果、含有率8.7、Cl
含有率7.2であり、IR分析の結果、トリメトキ
シホスホニりムメチル塩化物基を有するポリパラ
ヒドロキシスチレンであるず認められた。IR吞
収曲線を第図に瀺す。
参考䟋  かくしお埗られたトリメキシホスホニりムメチ
ル塩化物基を有するポリパラヒドロ電シスチレン
2.1gを50mlのゞメチルスルホキシドず50mlのパラ
オキサンの混合溶媒に懞濁させ、100℃に加熱し
お20時間撹拌反応させた。反応終了埌、濃おうど
色懞濁溶液を埗、これを過し、充分にゞオキサ
ンずメタノヌルで掗滌するこずにより薄黄色固䜓
1.7gを埗た。この重合䜓は元玠分析の結果、含
有率9.4、Cl含有率0.9、含有率0.7であ
り、IR分析の結果、メチレンホスホン酞ゞメチ
ル基を有するポリパラヒドロキシスチレンである
こずが認められた。
実斜䟋  実斜䟋の亜リン酞トリプニルの代りに
OC2H53亜リン酞トリ゚チル10mlを甚いた
点を陀いお他の条件はすべお実斜䟋ず同様にし
お反応を行぀た。生成物ずしお黄おうど色固䜓
3.3gを埗た。この重合䜓は元玠分析の結果、トリ
゚トキシホスホニりム臭化物基ずホスホン酞ゞ゚
チル基ずを有するポリパラヒドロキシスチレンで
あ぀た。IR分析はC2H5――1170cm-1
――C2H51053cm-1の吞収を瀺した。IR
吞収曲線を第図に瀺す。
実斜䟋  実斜䟋の亜リン酞トリプニルの代りに
OC2H52CH3メチル亜ホスホン酞ゞ゚チル50
mmHgでの沞点47℃、 1.416813.6gを甚いた
点を陀いお他の条件はすべお実斜䟋ず同様にし
お反応を行぀た。生成物ずしお薄黄色の固䜓4.1g
を埗た。この重合䜓は元玠分析の結果、含有率
4.7、Br含有率4.6であり、IR分析の結果、ゞ
゚トキシメチルホスホニりム臭化物基ずホスホン
酞メチル゚チル基ずを有するポリパラヒドロキシ
スチレンであ぀た。赀倖吞収曲線を第図に瀺
す。
実斜䟋  実斜䟋の亜リン酞トリプニルの代りに
OCH3CH3・C2H5メチル゚チル亜ホスフむ
ン酞メチルmmHgでの沞点87.5〜88.5℃、 
1.4485、201.004310mlを甚いた点を陀き、他
の条件はすべお実斜䟋ず同様にしお反応を行぀
た。生成物ずしお黄色の固䜓4.4gを埗た。この重
合䜓は元玠分析の結果、含有率5.1、Br含有
率5.1であり、IR分析の結果、メトキシメチル
゚チルホスホニりム臭化物基ずホスホン酞メチル
゚チル基ずを有するポリパラヒドロキシスチレン
であ぀た。赀倖吞収曲線を第図に瀺す。
実斜䟋  実斜䟋で甚いたず同じフラスコにブロム化ポ
リパラヒドロキシスチレンヒドロキシスチレン
単䜍圓り1.53個のブロム、即ちブロム含有率50.5
、を有し分子量38504.85g及びテトラヒドロ
フラン100mlを入れお均䞀に溶解させ耐色透明溶
液を埗た。この溶液に宀枩で撹拌しながら滎䞋ロ
ヌトよりOCH33亜リン酞トリメチル7.5mlを
加えたずころ茶色透明溶液ずな぀た。滎䞋終了
埌、この溶液を60℃に昇枩し時間撹拌反応させ
たずころ茶橙色透明溶液ずな぀た。この透明溶液
を倧量の石油゚ヌテルず酢酞゚チルずの混合溶媒
容量比5050に投入するこずにより、黄おう
ど色固䜓5.3gを埗た。この重合䜓は元玠分析の結
果、含有率7.2、むオン性Br含有率14.7、
共有結合性Br15.1であり、たたIR分析の結
果、トリメトキシホスホニりム臭化物基を有する
プロム化ポリパラヒドロキシスチレンヒドロキ
シスチレン単䜍圓り、玄0.7個のトリメトキシホ
スホニりム臭化物基を有するであるこずが認め
られた。IR吞収曲線を第図に瀺す。
参考䟋  実斜䟋で埗られたトリプノキシホスホニり
ムム臭化物基ずをホスホン酞ゞプニル基ずを有
するポリパラヒドロキシスチレン含有率2.3
、Br含有率2.770郚に30郚の゚ピコヌト828
ずアセトン200郚ずを50℃で溶解させ、曎に―
ゞメチルアミノベンズアルデヒド0.3郚を加えお
溶媒を陀去した。この混合物を80℃で泚型し、
145℃で時間硬化させるこずにより難燃性詊隓
片を䜜補した。これのLOIは30.3であり、平均燃
焌秒数は18秒前埌であ぀た。
なお、難燃性に関する評䟡は「限界酞玠指数
LOI」JISK―7201においお芏定されたもの
たたは「燃焌平均秒数」UL―94の方法に基づい
お枬定によ぀お行な぀た。
参考䟋  実斜䟋で埗られたトリメトキシホスホニりム
沃化物基を有するポリメタヒドロキシスチレン
含有率8.87、含有率20.420郚にポリ
スチレンデンカスチロヌル100郚を加え、よ
く混合しおから180℃で抌出しペレツト化した。
かくしお埗られた成型材料を枩床220〜230℃、滞
留時間15分間で射出成型した。埗られた詊隓片の
平均燃焌秒数は13秒前埌であ぀た。
参考䟋  実斜䟋で埗られたトリメトキシホスホニりム
臭化物基を有するブロム化ポリパラヒドロキシス
チレン含有率7.2、むオン性Br14.7、共
有結合性Br15.170郚に30郚の゚ピコヌト828
ずアセトン200郚ずを50℃で溶解させ、曎に硬化
促進剀ずしおBF3・ピペリゞン0.3郚を加えお溶
媒を陀去した。この混合物を90〜100℃で泚型
し、170℃で時間硬化させるこずにより難燃性
詊隓片を䜜補した。これのLOIは35.8であり、平
均燃焌秒数は秒前埌であ぀た。
䞊蚘したように本発明のリン含有ヒドロキシス
チレン系重合䜓はすぐれた難燃性を瀺すものであ
る。参考迄にリン含有重合䜓の難燃化機構を埓来
公知のハロゲン化重合䜓のそれず比范すれば抂略
䞋蚘の劂き盞違があるものず信じられる。
(1) 燐化合物の難燃化機構 燐化合物は固盞溶融物および気盞䞍燃ガ
スの䞡状態で難燃化䜜甚を行なう。
たず、燃焌時の熱により燐化合物はガラス状に
溶融し、これが皮膜を぀く぀お可燃性の物の衚面
を芆い、酞玠を遮断しお燃焌の続行を停止させ
る。
次に、燐化合物の熱分解によ぀お発生する䞍燃
ガス䟋えば燐ず化合しおいるNH3、CO2、H2O
及び化合物自䜓の揮発物などが、可燃物から発
生する可燃性ガスを垌釈する。
たた、高枩生成物ずしお燐酞を遊離し、これが
可燃物の脱氎炭化䜜甚を促進する。
(2) ハロゲン化物臭化物の難燃化䜜甚 臭玠は気盞で難燃化䜜甚を行なう。この䜜甚は
䞍燃性である臭玠の気䜓が、発生しおいる可燃物
からの可燃性ガスを垌釈するこず、および燃焌反
応の停止にある。
セルロヌスず空気の炎で重芁な反応は HO*CO→CO2* (A) *O2→HO** (B) であり、反応(A)(B)は互いに補足し合぀お連鎖反
応が始たる。これを停止するには*ずHO*の
濃床を䞋げる必芁がある。臭玠はこの胜力をも぀
おおり、䟋えば HO*HBr→HOHBr* (C) Br*RH→HBr→* (D) (C)ず(D)はそれぞれ犁止および再生反応で、これに
より反応性の少ないBr*たたは*が生成し、
連鎖反応が停止する。
(3) 燐化合物ず臭化物ずの比范 (1)、(2)でも述べたように、燐化合物は固盞、気
盞の䞡状態で難燃化䜜甚するが、臭化物は気盞の
みである。たたリン化合物は最終的にはリン酞ず
なり有毒ガスずならないが、臭化物は臭玠有毒
ガスが発生し、しかも腐蝕性である公害
面、そしおこれは臭いずしおもよくない。プ
ノヌル系暹脂ずの盞溶性はリン化合物の方が若干
良く、たたリン化合物の方が倚少着色し難く、し
かも接着性も良い。
リン化合物ずハロゲン化合物ずを䜵甚するこず
により、リン化合物ずハロゲン化合物の合蚈添加
量を枛少させるこずが出来盞乗効果、たたリ
ン化合物ずハロゲン化合物の融解や分解枩床が異
なるので各々合せた枩床域での難燃効果が期埅出
来る。
【図面の簡単な説明】
第図は実斜䟋の、第図は実斜䟋の、第
図は実斜䟋の第図は実斜䟋の、第図は
実斜䟋の、第図は実斜䟋のそしお第図は
実斜䟋の生成物の赀倖吞収曲線である。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  CH2a―基匏䞭はたたは、は
    塩玠、臭玠、沃玠であるを含むハロゲン化たた
    はハロゲノメチル化ヒドロキシスチレン系重合䜓
    ず䞀般匏 OR1tR − 匏䞭R1は炭玠数〜の盎鎖たたは分岐鎖
    アルキル基たたはプニル基であり、R2は炭玠
    数〜の盎鎖たたは分岐鎖アルキル基、プニ
    ル基たたは氎玠であり、そしおはあるい
    はであるで瀺される䞉䟡の亜リン酞゚ステル
    を℃から200℃の間の反応枩床で反応せしめる
    こずからなる䞀般匏 匏䞭R1R2およびは䞊蚘に同
    じで衚わされるホスホニりム基を含むヒドロキ
    シスチレン系重合䜓の補造法。  反応枩床が宀枩から100℃の間であり、反応
    を゚ヌテル類およびたたは非プロトン性極性溶
    媒の存圚䞋で行う特蚱請求の範囲第項に蚘茉の
    補造法。  がである特蚱請求の範囲第項たたは第
    項に蚘茉の補造法。  がである特蚱請求の範囲第項たたは第
    項に蚘茉の補造法。  ハロゲン化たたはハロゲノメチル化ヒドロキ
    シスチレン系重合䜓䞭のハロゲン圓量圓り1/10
    〜40モルの該䞉䟡の亜リン酞゚ステルを甚いお反
    応を行う特蚱請求の範囲第項ないし第項のい
    ずれかに蚘茉の補造法。  溶媒が鎖状あるいは環状゚ヌテル、ケトン、
    ピリゞン、ゞメチルスルホキシド、ヘキサメチル
    リン酞トリアミドたたはゞメチルホルムアミドで
    ある特蚱請求の範囲第項ないし第項のいずれ
    かに蚘茉の補造法。  ハロゲン化たたはハロゲノメチル化ヒドロキ
    シスチレン系重合䜓䞭のハロゲン圓量圓り〜
    10モルの該䞉䟡の亜リン酞゚ステルを甚いお反応
    を行う特蚱請求の範囲第項ないし第項のいず
    れかに蚘茉の補造法。
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