JP6370315B2 - 難燃剤組成物 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、合成ポリマーおよびプラスチック組成物のような、プラスチックの難燃剤、ならびに対応する製造方法および使用に関する。

ほとんどのプラスチックは可燃性であり、燃焼性が比較的高い。特定の用途においてプラスチックが燃焼するリスクを低減または排除するには、したがって燃焼性を低下および／または難燃性プラスチック組成物を展開する必要がある。このために、発火を特定の時間防止する、または延焼をかなり遅延させることを目的として、通常プラスチックには難燃剤が添加される。従来の難燃剤は、リン酸および窒素化合物ならびに無機水酸化物の、塩素および臭素含有化合物をベースとする（三酸化アンチモンと組み合わされることが多い）。より最近では、環境上の理由で、ハロゲンフリー難燃剤が好まれる。

欧州特許第ＥＰ１６５７９７２Ｂ１号は、第２、３、１２および１３族のホスフィン酸塩錯体化合物ならびに難燃剤としてのそれらの使用に関する。とくに、式：

のホスフィン酸塩錯体について記載され、式中、Ｍは元素の周期系の第２、３、１２または１３族の金属の１つであり；
ｘは２または３の数を示し；
Ｒは水素原子または２ヒドロキシフェフェニル残基を示し；
Ｂはルイス塩基を示し；
ｙは１または２の数を示し；
ｎは１〜１００の整数を示す。

欧州特許第ＥＰ２１８３３１４Ｂ１号は、難燃剤としてのリン酸トリアジン化合物に関する。とくに、式：［（Ａ−Ｈ）^＋］_ｍ［Ｍ^ｍ＋（ＨＰＯ_４ ^２−）_ｍ］および式：［（Ａ−Ｈ）^＋］_ｍ［Ｍ^ｍ＋（Ｐ_２Ｏ_７ ^４）_ｍ／２］の化合物が開示され、式中、（Ａ−Ｈ）^＋は式：
の残基であり、式中、ＸはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮまたはその縮合生成物であり、Ｍは、互いに独立して、Ｃａ、Ｍｇ、ＺｎまたはＡｌであり、ｍは２または３である。

難燃剤組成物は国際公開第ＷＯ２０１２／０２５３６２号から知られ、これは少なくとも１つの式：
（Ａ−Ｈ）_ａ ^（＋）［Ｍ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４）_ｘ１ ^（−）（ＨＰＯ_４）_ｘ２ ^２（−）（ＰＯ_４）_ｘ３ ^３（−）（ＰＯ_３）_ｙ ^（−）］^（ａ−）・ｐＨ_２Ｏ
のトリアジン挿入金属リン酸塩を有し、少なくとも１つの追加の難燃剤成分を含む。ここで、各Ｍは独立してＣｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＴｉＯ、ＺｒＯ、ＶＯ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅまたはＳｎである。追加の難燃剤成分は式：
の金属ホスフィン酸塩とすることができ、式中、Ｒ^１およびＲ^２は水素または直鎖もしくは分岐Ｃ_１〜Ｃ_６アルキル残基もしくはフェニル残基であり、Ｍｔ＝Ｃａ、Ｍｇ、ＺｎまたはＡｌであり、ｍ＝２または３である。

上記例のようなさまざまな難燃剤が知られるが、それぞれのプラスチックと適切に処理することができ、比較的低濃度で効果的であり、さらに費用効果的である難燃剤の必要が依然として存在する。

独立請求項の対象はこの要件を満たしている。従属請求項は本発明の有利な実施形態について記載している。

本明細書において開示される対象の第１態様のある実施形態によると、式Ｉ：
（Ａ−Ｈ）_ａ ^（＋）［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４）_ｘ１ ^（−）（ＨＰＯ_４）_ｘ２ ^２（−）（ＰＯ_４）_ｘ３ ^３（−）（ＰＯ_３）_ｙ ^（−）］^（ａ−）・ｐＨ_２Ｏ（Ｉ）の化合物；ならびに式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄ：
の少なくとも１つによる、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体（例えば塩）またはこの誘導体のポリマー錯体を含有する難燃剤組成物であって、式中、各ＭＥは独立してＣｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＴｉＯ、ＺｒＯ、ＶＯ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅまたはＳｎの１つであり、各Ｍは独立して周期系の第２、３、１２または１３族の金属の１つであり；
ｘ＝２または３であり；ｎ≧１であり；
（Ａ−Ｈ）^（＋）は式ＩＩＩ：
の残基であり；式中、ＸはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮ、またはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮの１つ以上の縮合生成物の１つであり；ｍは１〜４の整数であり；ａは１〜６の整数であり；ｂは１〜１４の整数であり；ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙのそれぞれは０〜１２の整数であり、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙの少なくとも１つはゼロより大きく（＞０）；ｐは０〜５の整数であり；次の式：ａ＋ｍｂ＝ｘ１＋２ｘ２＋３ｘ３＋ｙに当てはまる難燃剤組成物が提供される。ここで、ＭＥは式Ｉの化合物と結合した金属であり、Ｍは式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄの１つと結合した金属である。

９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体（以後「誘導体」と称する）または誘導体のポリマー錯体は、酸化形態（式ＩＩｂ、ＩＩｄ）および／または水和形態（式ＩＩａ、ＩＩｃ）で存在することができる。酸化形態はここで対応する水和形態と平衡である。とくに、式ＩＩａは式ＩＩｂと平衡であり、式ＩＩｃは式ＩＩｄと平衡である。現在の状態および履歴（例えば製造条件）に応じて、平衡は酸化形態または水和形態にシフトし得、極端な場合では難燃剤組成物は酸化形態のみまたは水和形態のみを含有し得る。

第１態様のさらなる実施形態によると、式Ｉ：
（Ａ−Ｈ）_ａ ^（＋）［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４）_ｘ１ ^（−）（ＨＰＯ_４）_ｘ２ ^２（−）（ＰＯ_４）_ｘ３ ^３（−）（ＰＯ_３）_ｙ ^（−）］^（ａ−）・ｐＨ_２Ｏの化合物；ならびに式ＩＩａ：
による、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの塩またはこの塩のポリマー錯体を含有する難燃剤組成物であって、式中、各ＭＥは独立してＣｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＴｉＯ、ＺｒＯ、ＶＯ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅまたはＳｎの１つであり、各Ｍは独立して周期系の第２、３、１２または１３族の金属の１つであり；
ｘ＝２または３であり；
ｎ≧１であり；
（Ａ−Ｈ）^（＋）は式ＩＩＩ：
の残基であり；式中、ＸはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮ、またはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮの１つ以上の縮合生成物の１つであり；
ｍは１〜４の整数であり；
ａは１〜６の整数であり；
ｂは１〜１４の整数であり；
ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙのそれぞれは０〜１２の整数であり、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙの少なくとも１つは＞０であり；
ｐは０〜５の整数であり；
次の式：ａ＋ｍｂ＝ｘ１＋２ｘ２＋３ｘ３＋ｙに当てはまる難燃剤組成物が提供される。

ある実施形態によると、難燃剤組成物中に含有される誘導体（または誘導体のポリマー錯体）は式ＩＩａ／ＩＩｂによる誘導体または誘導体のポリマー錯体のみである。別の実施形態によると、難燃剤組成物中に含有される誘導体（または誘導体のポリマー錯体）は式ＩＩｃ／ＩＩｄによる誘導体または誘導体のポリマー錯体のみである。また別の実施形態によると、難燃剤組成物中に含有される９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体（または誘導体のポリマー錯体）は、式ＩＩａ／ＩＩｂによる誘導体または誘導体のポリマー錯体および式ＩＩｃ／ＩＩｄによる誘導体または誘導体のポリマー錯体の両方から形成される。ここで「式ＩＩｘ／ＩＩｙによる」（式中、ｘおよびｙはａ、ｂ、ｃ、およびｄから選択される）という省略形は、「式ＩＩｘおよび／またはＩＩｙによる」、とくに「式ＩＩｘによる誘導体成分および／または式ＩＩｙによる誘導体成分」を意味する。例えば、式ＩＩａ／ＩＩｂによる誘導体またはポリマー錯体は、式ＩＩａによる誘導体成分および／または式ＩＩｂによる誘導体成分を有する９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体である。

ある実施形態によると、難燃剤組成物中に含有される誘導体（または誘導体のポリマー錯体）は式ＩＩａ／ＩＩｂによる誘導体または誘導体のポリマー錯体を含有する。ある実施形態によると、難燃剤組成物中に含有される誘導体（または誘導体のポリマー錯体）は式ＩＩｃ／ＩＩｄによる誘導体または誘導体のポリマー錯体を含有する。

［発明の詳細な説明］
本明細書において開示される対象の第１態様は、式Ｉによる化合物が９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体と組み合わされて相乗効果をもたらし、難燃剤組成物の効果が予想より高いという発明者の理解に基づく。

リン化合物をベースとする難燃剤はしばしば押出機または射出成形装置のような（一般的な）処理装置の腐食を引き起こすことがさらに知られる。対照的に、本明細書において開示される対象の実施形態は処理装置の腐食が少ないことがその特徴となっている。換言すると、本明細書において開示される対象の実施形態では、処理装置の腐食を回避するための添加剤がまったくまたは少量しか必要ない。

コストを下げるため、一般的には異なる難燃剤の数をできるだけ少なく保ち、例えば保存コストを下げる努力がなされている。しかしながら、この不利点は難燃剤の特許請求される組み合わせの相乗効果により相殺されるので、特許請求される難燃剤組成物の展開は全体的には有利となり得る。

さらに、相乗的な難燃剤組成物は難燃剤組成物の使用濃度を低くすることができ、これはプラスチック中への組み込みを促進し、より高濃度と比較して、例えば使用中の機械特性のような、有利な特性をもたらすことができる。

ある実施形態によると、ｘ１、ｘ２、ｘ３およびｙの正確に１つまたは２つはゼロより大きい（＞０）。例えば、この実施形態によると、ｘ１、ｘ２、ｘ３およびｙの正確に２つはゼロより大きい（＞０）、すなわち１〜１２である。ある実施形態によると、式Ｉは式ＩＶの化合物であり、式ＩＶは［（Ａ−Ｈ）^＋］_ａ［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４ ⁻）_ｘ（ＨＰＯ_４ ^２−）_ｙ］であり、ａ＋ｂ^＊ｍ＝ｘ＋２^＊ｙである。さらなる実施形態によると、式Ｉは式Ｖの化合物であり、式Ｖは［（Ａ−Ｈ）^＋］_ａ［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（ＰＯ_４ ^３−）_ｘ（ＰＯ_３ ⁻）_ｙ］であり、ａ＋ｂ^＊ｍ＝２^＊ｘ＋ｙである。

ある実施形態によると、ｘ１、ｘ２、ｘ３およびｙの正確に１つはゼロより大きい（＞０）。換言すると、この実施形態によると、ｘ１、ｘ２、ｘ３およびｙのただ１つのみはゼロより大きい（＞０）、すなわち１〜１２である。ある実施形態によると、式Ｉは式ＩＶの化合物であり、式ＩＶは［（Ａ−Ｈ）^＋］_ａ［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（ＨＰＯ_４ ^２−）_ｍ］である。さらなる実施形態によると、式Ｉは式Ｖの化合物であり、式Ｖは［（Ａ−Ｈ）^＋］_ａ［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｐ_２Ｏ_７ ^４−）_ｍ／２］である。

さらなる実施形態によると、とくに式ＩＶおよびＶの化合物において、ａ＝ｍであり得る。さらにまたはあるいは、ある実施形態によると、ｂ＝１であり得る。例えば、ある実施形態によると、式ＩＶは［（Ａ−Ｈ）^＋］_ｍ［ＭＥ^ｍ＋（ＨＰＯ_４ ^２−）_ｍ］であり得る。さらなる実施形態によると、式Ｖは［（Ａ−Ｈ）^＋］_ｍ［ＭＥ^ｍ＋（Ｐ_２Ｏ_７ ^４−）_ｍ／２］である。ある実施形態によると、ｍ＝２またはｍ＝３である。

ある実施形態によると、（Ａ−Ｈ）^＋は式ＩＩＩ−１：
のメラミンである。

ある実施形態によると、式Ｉ、ＩＶまたはＶ中の各ＭＥは独立してＣｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＴｉＯ、ＺｒＯ、ＶＯ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅまたはＳｎの１つである。式Ｉ、ＩＶまたはＶ中に少なくとも２つのＭＥが含有される場合、２つ以上のＭＥは、例えば、互いに異なり得る。別の実施形態によると、すべてのＭＥは同じであり得る。ある実施形態によると、式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄ中の各Ｍは独立して周期系の第２、３、１２または１３族の金属の１つである。さらなる実施形態によると、式ＩＩａおよびＩＩｃ中の各Ｍは独立して周期系の第２、３、１２または１３族の金属の１つである。式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃまたはＩＩｄの１つに少なくとも２つのＭが存在する場合、２つ以上のＭは、例えば、互いに異なり得る。別の実施形態によると、式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃまたはＩＩｄの単一の式においてすべてのＭは同じであり得る。さらに、式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄの２つの異なる式においてＭは異なり得る。別の実施形態によると、式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄにおいてすべてのＭは同じであり得る。

ある実施形態、とくに（Ａ−Ｈ）^＋が式ＩＩＩ−１のメラミンである実施形態によると、式Ｉ、ＩＶおよびＶ中のＭＥは、互いに独立して、Ａｌ、ＭｇまたはＺｎである。ある実施形態によると、難燃剤組成物中のＭＥは常にＣａ、Ｍｇ、ＺｎまたはＡｌのうちの１つである。

ある実施形態によると、式Ｖの化合物はアルミニウムリン酸メラミン（Ｍｅｌ−Ｈ）_２ ^（＋）［ＡｌＰ_３Ｏ_１０］^２（−）を含有する、またはこれで構成される。この難燃剤は例えば独国特許第ＤＥ１０２００７０３６４６５Ａ１号に従って製造することができる。

さらなる実施形態によると、式Ｖの化合物は亜鉛リン酸メラミン［（Ｍｅｌ−Ｈ）^＋］_２［ＺｎＰ_２Ｏ_７］^２−を含有する、またはこれで構成される。

さらなる実施形態によると、式Ｖの化合物は一般式（Ｍｅｌ−Ｈ）_ｘ ^＋［Ｍｇ^２＋］_２［ＰＯ_３ ⁻］_{（ｘ＋１）}［ＰＯ_４ ^３−］であって、ｘは１〜４である式のマグネシウムリン酸メラミンを含有する、またはこれで構成される。例えば、さらなる実施形態によると、式Ｖの化合物は（ｘ＝２の場合）、式（Ｍｅｌ−Ｈ）_２ ^（＋）［Ｍｇ_２Ｐ_４Ｏ_１３］^２（−）のマグネシウムリン酸メラミンを含有する、またはこれで構成される。

アルミニウムリン酸メラミン、亜鉛リン酸メラミンおよびマグネシウムリン酸メラミンを２４０℃を超える温度まで加熱することにより、オリゴマーおよびポリマーピロホスファトメタレートの形成が行われる。例えば、式Ｉによる化合物、例えば式ＩＶまたはＶによる化合物の処理は、欧州特許第ＥＰ２１８３３１４Ｂ１号および／または国際公開第ＷＯ２０１２／０２５３６２Ａ１号の開示に従って行うことができる。

一般的には、国際公開第ＷＯ２０１２／０２５３６２Ａ１号および欧州特許第ＥＰ２１８３３１４Ｂ１号の開示はここで参照により含まれる。

ある実施形態によると、式Ｉ、ＩＶまたはＶによる本明細書において開示される化合物、例えばアルミニウムリン酸メラミン、亜鉛リン酸メラミンおよびマグネシウムリン酸メラミン化合物またはこれらのオリゴマーもしくはポリマーは、独国特許第ＤＥ１０２００７０３６４６５Ａ１号により記載される方法の１つに従って合成される。

さらなる実施形態によると、（Ａ−Ｈ）^（＋）は式ＩＩＩ−２：
のメラムである。

また別の実施形態によると、（Ａ−Ｈ）^（＋）は式ＩＩＩ−３：
のメレムである。

ある実施形態によると、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体中の金属はＺｎ、ＭｇまたはＡｌである。好適な実施形態によると、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体中の金属はＺｎである。

ある実施形態によると、「ＤＯＰＯ」の略語でも知られる、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体は、式ＶＩＩによるビス（２’−ヒドロキシビフェニル−２−ホスフィナト）−亜鉛（Ｚｎ−ＤＯＰＯ）である。

式ＶＩＩのＺｎ−ＤＯＰＯはここで式ＶＩによる化合物と平衡であり、水を放出してこの化合物に変化する。明らかに式ＶＩのＺｎ−ＤＯＰＯは式ＩＩｂに基づき、式ＶＩＩのＺｎ−ＤＯＰＯは式ＩＩａに基づく。同様に、別の実施形態によると、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体は式ＩＩｃおよび式ＩＩｄに基づくＺｎ−ＤＯＰＯである。さらなる実施形態によると、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体は式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄに基づくＺｎ−ＤＯＰＯであり、それぞれの場合において上で説明したとおり酸化形態は水和形態と平衡である。

さらなる実施形態によると、難燃剤組成物は、式ＩＶまたは式Ｖの化合物とは異なり、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体とは異なる少なくとも１つの追加の難燃剤を含有する。ある実施形態によると、少なくとも１つの追加の難燃剤の少なくとも１つは無機難燃剤、窒素難燃剤、リン酸難燃剤、塩素および／もしくは臭素含有化合物、ホウ酸塩、またはドリップ防止剤である。

無機難燃剤は例えばＡｌ（ＯＨ）_３、Ｍｇ（ＯＨ）_２、ＡｌＯ（ＯＨ）、錫酸亜鉛、ヒドロキシ錫酸亜鉛、ハイドロタルサイト、モンモリロナイトのような層状ケイ酸塩、例えばケイ酸Ａｌ−ＭｇもしくはＰＯＳＳ（多面体オリゴマーシルセスキオキサン）化合物のような非変性もしくは有機変性複塩とすることができ、またはこうした化合物を含有することができる。

窒素難燃剤は例えばメラミン、メレム、メラム、メロン、メラミン誘導体、メラミン縮合生成物もしくはメラミン塩、ベンゾグアナミン、ポリイソシアヌレート、アラントイン、ホスファセン、とくにシアヌル酸メラミン、リン酸メラミン、ピロリン酸メラミン、リン酸ジメラミン、ポリリン酸メラミン、ポリリン酸アンモニウム、ホウ酸メラミン、臭化水素酸メラミン、オルトリン酸エチレンジアミン、ポリリン酸ピペラジン、ピロリン酸ピペラジン、オルトリン酸ピペラジンとすることができ、またはこうした化合物を含有することができる。

リン酸難燃剤は例えば赤リン、例えば二リン酸レゾルシノール、二リン酸ビスフェノールＡおよびそのオリゴマー、リン酸トリフェニルのようなリン酸塩、例えばホスフィン酸ジエチルアルミニウム、ホスフィン酸ジエチル亜鉛もしくはホスフィン酸アルミニウムのような次亜リン酸の塩およびその誘導体のようなホスフィン酸塩、ホスホン酸エステル、メタンホスホン酸、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシド（ＤＯＰＯ）および置換化合物のオリゴマーおよびポリマー誘導体とすることができ、またはこうした化合物を含有することができる。

塩素および／または臭素含有化合物の形態の難燃剤は、例えば次の化合物：ポリ臭素化ジフェニルオキシド、リン酸トリス（３−ブロモ−２，２−ビス（ブロモメチル）プロピル）、エチレンビス（テトラブロモフタルイミド）、テトラブロモビスフェノールＡ、臭素化ポリスチレン、臭素化ポリブタジエンもしくはポリスチレンおよび臭素化ポリブタジエンで構成されるブロックコポリマーの１つ以上であり、またはこれらを含有する。

ホウ酸塩の形態の難燃剤は例えばホウ酸亜鉛もしくはホウ酸カルシウムであり、またはこれを含有する。

ドリップ防止剤の形態の難燃剤は例えばポリテトラフルオロエチレンであり、またはこれを含有する。

本明細書において開示される対象の第２態様のある実施形態によると、プラスチックおよび本明細書において開示される１つ以上の実施形態による、とくに第１態様の１つ以上の実施形態による難燃剤組成物を含有するプラスチック組成物であって、プラスチックが熱可塑性プラスチック、弾性プラスチックまたは熱硬化性プラスチックである組成物が提供される。

例えば、ある実施形態によるプラスチック組成物は少なくとも１つのプラスチックからなるプラスチック成分を含有し、少なくとも１つのプラスチックの少なくとも１つは熱可塑性プラスチック、弾性プラスチックまたは熱硬化性プラスチックである。ある実施形態によると、プラスチック組成物の各プラスチックは熱可塑性プラスチック、弾性プラスチックまたは熱硬化性プラスチックである。ある実施形態によると、プラスチック組成物はプラスチック成分および難燃剤組成物ならびに、任意で、追加の成分、例えば本明細書において開示される追加の成分を含有する。ある実施形態によると、プラスチック組成物はプラスチック成分および難燃剤組成物ならびに、任意で、本明細書において開示される追加の成分で構成される。

ある実施形態によると、プラスチックは有機基を有する高分子を含有する材料、例えば合成ポリマーである。適切なポリマーはとくに：
ａ）例えばポリエチレン（ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＶＬＤＰＥ、ＭＤＰＥ、ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリ−４−メチルペンテン−１、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリシクロオクテンのようなオレフィンまたはジオレフィンのポリマー、および例えばポリプロピレン−ポリエチレン（ＥＰ）、ＥＰＭまたはＥＰＤＭ、エチレン−酢酸ビニル（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エステルのような統計学的またはブロック構造の形態のコポリマー；
ｂ）例えばブタジエン−スチレンまたは無水マレイン酸−ＳＢＳのような適切なグラフトコポリマーを含むポリスチレン、ポリメチルスチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル（ＡＢＳ）、スチレン−アクリロニトリル−アクリレート（ＡＳＡ）、スチレン−無水マレイン酸ポリマー；
ｃ）例えば、ポリ塩化ビニルおよびポリ塩化ビニリデンのようなハロゲン含有ポリマー；
ｄ）例えば、ＰＭＭＡおよびポリアクリロニトリルのような、ポリアクリレートおよびポリメタクリレートのような不飽和エステルのポリマー；
ｅ）例えば、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラールのような、不飽和アルコールおよび誘導体からのポリマー；
ｆ）例えば、ポリオキシメチレンのような、ポリアセタール；
ｇ）ポリフェニレンオキシドおよびポリスチレンとのブレンド；
ｈ）ポリウレタン、とくに線状ポリウレタン；
ｉ）例えばポリアミド−６、６６、６１０、４６、６１２、１２１２、ポリアミド１１、ポリアミド１２のようなポリアミド、および例えば、ポリフタルアミドのような（部分）芳香族ポリアミド；
ｊ）ポリイミド、ポリアミド−イミド、ポリエーテルイミド、ポリケトン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド；
ｋ）例えば、ポリエチレンテレフタレートおよびポリブチレンテレフタレートような、ポリエステル、ポリ乳酸；
ｌ）ポリカーボネート；
ｍ）例えば、硝酸セルロース、酢酸セルロース、プロピオン酸セルロースのような、セルロース誘導体；ならびに
ｎ）前記ポリマーの２つ以上の混合物、組み合わせまたはブレンド
である。

ある実施形態によると、プラスチックは次の化合物：例えばジアミンおよびジカルボン酸から、ならびに／もしくはアミノカルボン酸もしくは対応するラクタムから生成される、例えば、ポリアミド４、ポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド６９、ポリアミド６１２、ポリアミド４６、ポリアミド４１０、ポリアミド１２１２、ポリアミド１１、ポリアミド１２のような、ポリアミド、コポリアミド、とくにヘキサメチレンジアミンならびにイソフタル酸および／もしくはテレフタル酸から生成される（部分）芳香族ポリアミド、ＡＢＳとのポリアミドもしくはコポリアミドブレンドの少なくとも１つを含有する、またはこれで構成される。

好適な実施形態によると、プラスチック組成物はポリアミド６６、ポリアミド６１０、ポリアミド４６および／または（部分）芳香族ポリアミドを含有し、ポリアミド６．６および（部分）芳香族ポリアミドが非常にとくに好ましい。もちろん、「（部分）芳香族ポリアミド」の語は芳香族ポリアミドおよびまた部分芳香族ポリアミドの両方を含む。

ある実施形態によると、プラスチック組成物は補強材および／または充填材、例えばガラス繊維をさらに含有する。

さらなる実施形態によると、プラスチック組成物は１つ以上の酸捕捉剤、１つ以上の安定剤および／または１つ以上の分散剤をさらに含有する。

ある実施形態によると、プラスチック組成物は：
（Ａ）４０〜９５ｗｔ％の少なくとも１つのプラスチック、例えばポリアミド；
（Ｂ）１〜３０ｗｔ％の式Ｉによる、例えば式ＩＶまたは式Ｖによるリン酸トリアジン化合物；
（Ｃ）１〜３０ｗｔ％の９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体
（Ｄ）０〜２０ｗｔ％の追加の難燃剤（（Ｂ）および（Ｃ）とは異なる、１つ以上の難燃剤）
（Ｅ）０〜４０ｗｔ％の補強材および／または充填材
で構成され、成分（Ａ）〜（Ｅ）が合計１００ｗｔ％となる基本成分を含有する（またはプラスチック組成物はこれで構成される）。

好適な実施形態は：
（Ａ）４０〜９５ｗｔ％の少なくとも１つのプラスチック、例えばポリアミド；
（Ｂ）２〜２０ｗｔ％の式Ｉによる、例えば式ＩＶまたは式Ｖによるリン酸トリアジン化合物；
（Ｃ）２〜２０ｗｔ％の９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体
（Ｄ）０〜２０ｗｔ％の追加の難燃剤（（Ｂ）および（Ｃ）とは異なる、１つ以上の難燃剤）
（Ｅ）０〜４０ｗｔ％の補強材および／または充填材
からなり、成分（Ａ）〜（Ｅ）は合計１００ｗｔ％となる。

とくに指示のない限り、本明細書において示されるパーセント値は重量パーセント（ｗｔ％）である。

ある実施形態によると、式Ｉの化合物と９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体との間の重量比は１：３０〜３０：１であり、または別の実施形態によると、例えばプラスチック組成物の上記実施形態の場合も同様に、１：１０〜１０：１である。

補強および／または充填材は、例えば炭酸カルシウム、滑石、珪灰石、苦灰石ような、少なくとも１つの充填材ならびに／または例えばガラス繊維および／もしくは炭素繊維のような、少なくとも１つの補強材からなる。ガラス繊維が好ましい。

ある実施形態によると、４０〜９５ｗｔ％の少なくとも１つのプラスチックは例えば４０〜９５ｗｔ％の上述したようなプラスチック成分である。

例えば、プラスチック組成物は基本成分のみで構成される。さらなる実施形態によると、プラスチック組成物は、基本成分とともに、少なくとも１つの追加の成分、例えば下記の添加剤の１つ以上を含有する。

さらなる実施形態によると、プラスチック組成物は基本成分とともに、紫外線吸収剤、光安定剤、安定剤、ヒドロキシルアミン、ベンゾフラノン、核形成剤、耐衝撃性改良剤、可塑剤、潤滑剤、レオロジー調整剤、処理剤、顔料、着色剤、蛍光増白剤、抗菌活性剤、帯電防止剤、スリップ剤、ブロッキング防止剤、カップリング剤、相溶化剤、分散剤、酸素捕捉剤、酸捕捉剤、マーキング剤または防曇剤の群からの追加の添加剤を含有することができる。好適な実施形態によると、プラスチック組成物は基本成分とともに、とくに例えばステアリン酸カルシウムもしくはステアリン酸亜鉛のような長鎖酸の塩またはハイドロタルサイトをベースとする、酸捕捉剤ならびに／またはフェノール系抗酸化剤および亜リン酸塩の群からの安定剤もしくはポリアミド安定剤としてＣｕもしくはＦｅのような金属およびそれらのハロゲン化塩を含有する。

好適な実施形態によると、プラスチック組成物はポリマー系分散剤を追加で含有する。適切なポリマー分散剤はポリマー鎖およびアンカー基で構成される。ポリマー鎖は難燃化するプラスチックとの相溶性をもたらし、アンカー基は難燃剤との相互作用を有する。適切なポリマー分散剤は例えばスチレン−無水マレイン酸コポリマー、カルボキシル末端基を有する脂肪族ポリエーテルおよび（メタ）アクリル酸基を有する（メタ）アクリレートコポリマーまたはメタクリレートイオノマーである。

酸捕捉剤、安定剤および分散剤の群からの好適な追加の添加剤は、プラスチック組成物の重量に対して０．０５ｗｔ％〜３ｗｔ％の濃度で添加されることが好ましい。

もちろん、追加の添加剤が添加される場合、成分（Ａ）〜（Ｅ）の互いに対する比は（Ａ）〜（Ｅ）により定義されるプラスチック組成物の基本成分において変化しない。

本明細書において開示される対象の第３態様によると、本明細書において開示される実施形態の１つ以上による難燃剤組成物のプラスチックの難燃剤としての使用が提供される。

本明細書において開示される対象の第４態様によると、少なくとも１つのプラスチックおよび本明細書において開示される実施形態の１つ以上による難燃剤組成物からなるプラスチック組成物の製造方法であって、式Ｉ、例えば式ＩＶまたは式Ｖの化合物の、少なくとも１つのプラスチックとの混合ステップ；９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体の少なくとも１つのプラスチックとの混合ステップを含有する方法が提供される。混合物はまた、ダストフリーな処理を可能にするため、圧密化または粒状化形態で存在することができる。

ある実施形態によると、この方法は：（ｉ）請求項１に記載の難燃剤組成物を提供するステップ；（ｉｉ）その後の難燃剤組成物の少なくとも１つのプラスチックとの混合ステップをさらに含有する。この方法では、本明細書において開示される対象の実施形態による難燃剤組成物は、少なくとも１つのプラスチックとは別々に製造および販売することができる。難燃剤組成物を少なくとも１つのプラスチックと混合することにより、本明細書において開示される対象の実施形態によるプラスチック組成物が形成される。

ある実施形態によると、式Ｉ、例えば式ＩＶまたは式Ｖの化合物、および９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体は少なくとも１つのプラスチックに別々に供給される。この方法では、本発明による難燃剤組成物はこの方法で製造されるプラスチック組成物においてまず実現される。

ある実施形態によると、（本明細書において開示される実施形態の１つ以上による）方法はさらに、プラスチック組成物の均質化ステップ、例えばプラスチック溶融液中での均質化ステップからなる。

例えば難燃剤は、プラスチックを難燃剤ならびに該当する場合他の添加剤および補助剤の存在下で溶融し、プラスチック組成物を均質化する、当業者に知られるプラスチック処理方法により、（少なくとも１つの）プラスチック中に組み込むことができる。溶融プロセスはガラス転移温度より高い、好適には非晶質ポリマーの場合ガラス転移温度より少なくとも５０℃高い、または溶融温度より高い、好適には（部分）結晶性プラスチックの場合溶融温度より少なくとも２０℃高い温度で有効に行われる。これは好適には、例えば二軸押出機での、押出によって行われる。

この後、本明細書において開示される対象の例となる実施形態について記載するが、例えば、プラスチック組成物の製造方法および難燃剤組成物に言及する。もちろん異なる態様、実施形態および実施例の特徴のいずれの組み合わせも可能であることが強調されるべきである。とくに、いくつかの実施形態は方法に言及して記載されるが、他の実施形態は難燃剤組成物に言及して記載される。他方で、他の実施形態はプラスチック組成物に言及して記載される。

しかしながら、当業者であれば、上記および下記の説明ならびに特許請求の範囲から、とくに指示のない限り、異なる態様、実施形態および実施例の特徴を所望に応じて組み合わせることができると推論するだろう。例えば、方法に関する特徴でも難燃剤組成物またはプラスチック組成物に関する特徴と組み合わせることができる。単一のプラスチックの代わりに、ある実施形態によると、２つ以上のプラスチックを用いることも可能である。

本発明のさらなる利点および特徴は現在好まれる実施形態の下記の例示的説明から明らかとなるが、本発明はこれに限定されない。

以下の表に含まれる本発明による実施例および比較例は、補強材として２５ｗｔ％のガラス繊維を有する特定の組成に従って、それぞれ安定化のため０．２ｗｔ％のＩｒｇａｎｏｘ １０９８（ＢＡＳＦ ＳＥにより製造される、フェノール系抗酸化剤）および０．２ｗｔ％のＩｒｇａｆｏｓ １６８（ＢＡＳＦ ＳＥにより製造される、亜リン酸塩）ならびに酸捕捉剤／潤滑剤として０．２ｗｔ％のステアリン酸カルシウムを添加して処理した。

例として用いられる難燃剤ＦＳＭ−１、ＦＳＭ−２およびＦＳＭ−３（上記群（Ｂ）、すなわち例として用いられる式Ｉによるリン酸トリアジン化合物）は、独国特許第ＤＥ１０２００７０３６４６５Ａ１号の指示に従って合成された化合物である。ＤＯＰＯ−Ｚｎ（上記群（Ｃ）、すなわち例として用いられる、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはそのポリマー錯体）は、欧州特許第ＥＰ１６５７９７２号に従って生成した。難燃剤は次の化合物：
ＦＳＭ−１：ポリアルミニウムリン酸メラミン、例えば（Ｍｅｌ−Ｈ）_２ ^（＋）［ＡｌＰ_３Ｏ_１０］^２（−）
ＦＳＭ−２：ポリ亜鉛リン酸メラミン、例えば［（Ｍｅｌ−Ｈ）^＋］_２［ＺｎＰ_２Ｏ_７］^２−
ＦＳＭ−３：ポリマグネシウムリン酸メラミン、例えば（Ｍｅｌ−Ｈ）_２ ^（＋）［Ｍｇ_２Ｐ_４Ｏ_１３］^２（−）
ＤＯＰＯ−Ｚｎ：ビス（２’−ヒドロキシビフェニル−２−ホスフィナト）−亜鉛
である。

以下に示す実施例ではポリアミド（ＰＡ）６６をプラスチックとして用いた。ＰＡ６６（Ｄｕｒｅｔｈａｎ Ａ３０Ｓ、製造業者：Ｌａｎｘｅｓｓ）の特定の難燃剤、ガラス繊維および添加剤との処理は、スクリュー径４４ｍｍ、サイドフィーダー、真空ベントおよび３ｍｍの２穴ダイを有する共回転式２７ｍｍのＬｅｉｓｔｒｉｔｚ社製二軸押出機において行った。パドルミキサー中で予め製造および均質化したポリアミドペレットおよび添加剤混合物を供給端に直接注入した。ガラス繊維の添加はサイドフィーダーによって行った。混合物は２８０℃の溶融温度および３００ｒｐｍの回転速度で処理した。こうして製造したプラスチックストランドを水浴中で約４０℃まで冷却した後、ストランドペレット化した。製造したペレットを熱風乾燥機中で８５℃で１２時間乾燥させた後、射出成形した。

ＤＩＮ ＥＮ ６０６９５−１１−１０に従った試験片を射出成形方法によって１．６ｍｍの厚さで製造した。これにはＫｌｏｃｋｎｅｒ Ｆｅｒｒｏｍａｔｉｋ Ｄｅｓｍａ社製ＦＸ７５−２Ｆを２９０℃の処理温度で用いた。

製造した試験片の燃焼性をＤＩＮ ＥＮ ６０６９５−１１−１０に従って試験した。これを行うには、棒状試験片を垂直に固定し、１０秒間に２回下端で５０Ｗの火炎に露出する。５つの同じ試験片の残炎時間を測定し、規格に従って分類を行った。

それぞれ２５ｗｔ％の個別の成分（Ｂ）または（Ｃ）を含有し、難燃性の分類が得られない比較例とは対照的に、本発明による組成物では分類Ｖ−０、よって明らかな相乗効果が得られる。さらに、本発明による実施例は処理装置に対する非常に低い腐食性を特徴とする、すなわち本発明によるプラスチック組成物には処理装置の腐食を低減または防止する添加剤をまったくまたは少量しか含まないという要件がある。

さらに、本発明による組成物は有利な処理挙動を有する。

本発明による実施例１〜３と同様に、２５％のガラス繊維を有する部分芳香族ポリアミド６／６Ｔ（Ｕｌｔｒａｍｉｄ Ｔ ＫＲ ４３５０、製造業者：ＢＡＳＦ ＳＥ）中の本発明による組成物および特定の組成物で試験を行った。押出は３１０℃の最大温度で行い、試験片の製造は３１５℃の温度で行う。比較例とは対照的に、本発明による組成物ではＶ−０による分類も達成される。

本明細書において開示される対象の実施形態によると、効果、処理挙動およびコストパフォーマンスに関して、現在知られ、用いられている組成物の魅力的な代替物を示す、プラスチックおよびとくにポリアミドの難燃剤組成物が提案される。本明細書において開示される難燃剤組成物による腐食性の低さのため、腐食防止添加剤を省略またはその量を低減することも可能である。

本明細書において開示される対象の実施形態は、例えばポリアミドをベースとする、難燃化プラスチック組成物を提供する。こうしたプラスチック組成物は、例えば、電気／電子産業において射出成形部品、膜、コーティング、発泡体、ファイバー、ケーブルおよびパイプの形態で、輸送および建設において、包装産業において、家庭用機器、消費者物品、家具および織物において用途を有する。とくに、ある実施形態によると、難燃化組成物はコーティングの形態で用いることができる。例えば、いずれかの適切な被加工物は本明細書において開示される対象の実施形態によるプラスチック組成物でコーティングすることにより難燃化することができる。

ここで記載される実施形態は本発明のいくつかの限られた考えられる設計バリアントのみを示していることが指摘されるべきである。よって個別の実施形態の特徴は、当業者が複数の異なる実施形態をここで明示的な設計バリアントで明らかに開示されるものとみなすべきであるように、適切に組み合わせることが可能である。例えば「１つの〜（ａ）」または「１つの〜の（ｏｆ ａ）」のような語による、単数形の使用は複数形を除外しないことにも言及されるべきである。例えば、「１つの」プラスチックまたは「そのプラスチック」の語は１つのプラスチックの代わりに２つ以上のプラスチックを用いることができることを除外しない。例えば、「難燃剤組成物の１つのプラスチックとの混合」という詳細は、難燃剤組成物が２つ以上のプラスチック、例えばこの方法で製造されるプラスチック組成物中に含有されるすべてのプラスチックと混合されることを除外しない。「〜を含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」または「〜からなる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」のような語はさらなる特徴またはプロセスステップを除外しない。さらに、本明細書において用いられる「〜を含有する（ｃｏｎｔａｉｎまたはｃｏｎｔａｉｎｓ）」の語はとくに（追加の成分とともに）「〜からなる（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」の語および「〜で構成される（ｃｏｎｓｉｓｔ ｏｆ）」の語を含む。本明細書において開示される対象の枠組みでは、両方の意味（「〜からなる」および「〜で構成される」）は「〜を含有する（ｃｏｎｔａｉｎ）」により開示されると考えられるべきである。

さらに、本出願の枠組みでは、「本発明による」の語は「本明細書において開示される対象の実施形態による」を意味する。とくに、本発明は「本発明による」と示される実施形態および実施例に限定されない；反対に、「本発明」の語は単にこれらの実施形態および実施例が本発明の範囲内に含まれることを示す。

要約すると、次のとおりである：
式Ｉ：
（Ａ−Ｈ）_ａ ^（＋）［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４）_ｘ１ ^（−）（ＨＰＯ_４）_ｘ２ ^２（−）（ＰＯ_４）_ｘ３ ^３（−）（ＰＯ_３）_ｙ ^（−）］^（ａ−）・ｐＨ_２Ｏ
の化合物；ならびに式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄ：
の少なくとも１つによる、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはこの誘導体のポリマー錯体を含有する難燃剤組成物であって、式中、各ＭＥは独立してＣｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＴｉＯ、ＺｒＯ、ＶＯ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅまたはＳｎの１つであり、各Ｍは独立して周期系の第２、３、１２または１３族の金属の１つであり；ｘ＝２または３であり；ｎ≧１であり；（Ａ−Ｈ）^（＋）は式ＩＩＩ：
の残基であり；式中、ＸはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮ、またはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮの１つ以上の縮合生成物の１つであり；ｍは１〜４の整数であり；ａは１〜６の整数であり；ｂは１〜１４の整数であり；ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙのそれぞれは０〜１２の整数であり、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙの少なくとも１つはゼロより大きく（＞０）；ｐは０〜５の整数であり；次の式：ａ＋ｍｂ＝ｘ１＋２ｘ２＋３ｘ３＋ｙに当てはまる難燃剤組成物について記載される。ある実施形態によると、ｘ２＝１であり、ｘ１＝ｘ３＝ｙ＝０である。さらに、ある実施形態によると、ａ＝ｍであり、ｂ＝１であり、ｍは例えば２または３であり得る。難燃剤組成物はとくにプラスチック、例えばポリアミドに難燃性をもたらすのに適している。

とくに、式Ｉ：
（Ａ−Ｈ）_ａ ^（＋）［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４）_ｘ１ ^（−）（ＨＰＯ_４）_ｘ２ ^２（−）（ＰＯ_４）_ｘ３ ^３（−）（ＰＯ_３）_ｙ ^（−）］^（ａ−）・ｐＨ_２Ｏ（Ｉ）
の化合物；ならびに９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはこの誘導体のポリマー錯体を含有する難燃剤組成物であって、式中、各ＭＥは独立してＣｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＴｉＯ、ＺｒＯ、ＶＯ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅまたはＳｎの１つであり、（Ａ−Ｈ）^（＋）は例えば、メラミン、メラムまたはメレムである難燃剤組成物について記載される。ある実施形態によると、ｘ２＝１であり、ｘ１＝ｘ３＝ｙ＝０である。さらに、ある実施形態によると、ａ＝ｍであり、ｂ＝１であり、ｍは例えば２または３であり得る。難燃剤組成物はとくにプラスチック、例えばポリアミドに難燃性をもたらすのに適している。

Claims (20)

1. 式Ｉ：
   （Ａ−Ｈ）_ａ ^（＋）［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４）_ｘ１ ^（−）（ＨＰＯ_４）_ｘ２ ^２（−）（ＰＯ_４）_ｘ３ ^３（−）（ＰＯ_３）_ｙ ^（−）］^（ａ−）・ｐＨ_２Ｏの化合物；ならびに式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄ：
   の少なくとも１つによる、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはこの誘導体のポリマー錯体を含有する難燃剤組成物であって、
   式中、各ＭＥは独立してＣｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＴｉＯ、ＺｒＯ、ＶＯ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅまたはＳｎの１つであり、各Ｍは独立して周期系の第２、３、１２または１３族の金属の１つであり；
   ｘ＝２または３であり；
   ｎ≧１であり；
   （Ａ−Ｈ）^（＋）は式ＩＩＩ：
   の残基であり；
   式中、ＸはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮ、またはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮの１つ以上の縮合生成物の１つであり；
   ｍは１〜４の整数であり；
   ａは１〜６の整数であり；
   ｂは１〜１４の整数であり；
   ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙのそれぞれは０〜１２の整数であり、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙの少なくとも１つは＞０であり；
   ｐは０〜５の整数であり；
   次の式：ａ＋ｍｂ＝ｘ１＋２ｘ２＋３ｘ３＋ｙに当てはまる難燃剤組成物。
2. 式Ｉが式ＩＶまたは式Ｖの化合物であり、
   式ＩＶが［（Ａ−Ｈ）^＋］_ａ［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４ ⁻）_ｘ（ＨＰＯ_４ ^２−）_ｙ］であり、ａ＋ｂ^＊ｍ＝ｘ＋２^＊ｙであり；
   式Ｖが［（Ａ−Ｈ）^＋］_ａ［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（ＰＯ_４ ^３−）_ｘ（ＰＯ_３ ⁻）_ｙ］であり、ａ＋ｂ^＊ｍ＝２^＊ｘ＋ｙであり；
   例えば式ＩＶが［（Ａ−Ｈ）^＋］_ａ［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（ＨＰＯ_４ ^２−）_ｍ］であり、および／または式Ｖが［（Ａ−Ｈ）^＋］_ａ［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｐ_２Ｏ_７ ^４−）_ｍ／２］であり、任意でａ＝ｍであり、および／またはｂ＝１である、請求項１に記載の難燃剤組成物。
3. 式Ｉの化合物が次の化合物：
   アルミニウムリン酸メラミン（Ｍｅｌ−Ｈ）_２（^＋）［ＡｌＰ_３Ｏ_１０］^２（−）；
   亜鉛リン酸メラミン［（Ｍｅｌ−Ｈ）^＋］_２［ＺｎＰ_２Ｏ_７］^２−；
   マグネシウムリン酸メラミン（Ｍｅｌ−Ｈ）_ｘ ^＋［Ｍｇ^２＋］_２［ＰＯ_３ ⁻］_{（ｘ＋１）}［ＰＯ_４ ^３−］であって、ｘは１〜４であり、とくに（Ｍｅｌ−Ｈ）_２ ^（＋）［Ｍｇ_２Ｐ_４Ｏ_１３］^２（−）；
   またはこれらのオリゴマーもしくはポリマー
   の少なくとも１つを含有する、またはこれで構成される、請求項１または２に記載の難燃剤組成物。
4. 式Ｉの化合物とは異なり、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはこのポリマー錯体とは異なる少なくとも１つの追加の難燃剤をさらに含有する、前請求項の１項に記載の難燃剤組成物。
5. 少なくとも１つのプラスチックおよび前請求項の１項に記載の難燃剤組成物を含有するプラスチック組成物であって、前記プラスチックが熱可塑性プラスチック、弾性プラスチックまたは熱硬化性プラスチックである、プラスチック組成物。
6. 前記少なくとも１つのプラスチックの１つがポリアミドであり、またはポリアミドを含有する、請求項５に記載のプラスチック組成物。
7. 前記ポリアミドが芳香族ポリアミドであり、または部分芳香族ポリアミドである、請求項６に記載のプラスチック組成物。
8. 補強材および／または充填材、例えばガラス繊維をさらに含有する、請求項５〜７の１項に記載のプラスチック組成物。
9. １つ以上の酸捕捉剤、１つ以上の安定剤および／または１つ以上の分散剤をさらに含有する、請求項５〜８の１項に記載のプラスチック組成物。
10. （Ａ）４０〜９５ｗｔ％の前記少なくとも１つのプラスチック；
    （Ｂ）１〜３０ｗｔ％の式Ｉによる前記リン酸トリアジン化合物；
    （Ｃ）１〜３０ｗｔ％の９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの前記誘導体またはそのポリマー錯体；
    （Ｄ）０〜２０ｗｔ％の追加の難燃剤（（Ｂ）および（Ｃ）とは異なる、１つ以上の難燃剤）
    （Ｅ）０〜４０ｗｔ％の補強材および／または充填材で構成され；
    成分（Ａ）〜（Ｅ）が合計１００ｗｔ％となる基本成分；ならびに
    任意で少なくとも１つの追加の成分を含有する、請求項５〜９の１項に記載のプラスチック組成物。
11. （Ａ）４０〜９５ｗｔ％の前記少なくとも１つのプラスチック；
    （Ｂ）２〜２０ｗｔ％の式Ｉによる前記リン酸トリアジン化合物；
    （Ｃ）２〜２０ｗｔ％の９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの前記誘導体またはそのポリマー錯体；
    （Ｄ）０〜２０ｗｔ％の追加の難燃剤（（Ｂ）および（Ｃ）とは異なる、１つ以上の難燃剤）
    （Ｅ）０〜４０ｗｔ％の補強材および／または充填材で構成され；
    成分（Ａ）〜（Ｅ）が合計１００ｗｔ％となる基本成分；ならびに
    任意で少なくとも１つの追加の成分を含有する、請求項５〜９の１項に記載のプラスチック組成物。
12. 請求項１〜４の１項に記載の難燃剤組成物のプラスチックの難燃剤としての使用。
13. 少なくとも１つのプラスチックおよび請求項１〜４の１項に記載の難燃剤組成物からなるプラスチック組成物の製造方法であって、
    式Ｉの前記化合物の前記少なくとも１つのプラスチックとの混合ステップ；
    ９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの前記誘導体またはそのポリマー錯体の前記少なくとも１つのプラスチックとの混合ステップ
    を含有する方法。
14. 請求項１に記載の難燃剤組成物を提供するステップ；
    その後前記難燃剤組成物を前記少なくとも１つのプラスチックと混合するステップ
    をさらに含有する、請求項１３に記載の方法。
15. 式Ｉの前記化合物および９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの前記誘導体またはそのポリマー錯体が前記少なくとも１つのプラスチックに別々に供給される、請求項１３または１４に記載の方法。
16. プラスチック溶融液中で前記少なくとも１つのプラスチックおよび前記難燃剤組成物からなる前記混合物を均質化するステップ
    をさらに含有する、請求項１３〜１５の１項に記載の方法。
17. 前記プラスチック組成物が難燃化プラスチック組成物である、請求項１３〜１６の１項に記載の方法。
18. 請求項５〜１１の１項に記載の難燃化組成物の射出成形部品、膜、コーティング、発泡体、ファイバー、ケーブルおよびパイプの形態での使用。
19. 請求項５〜１１の１項に記載の難燃化プラスチック組成物のコーティングの形態での使用。
20. 式Ｉ：
    （Ａ−Ｈ）_ａ ^（＋）［ＭＥ_ｂ ^ｍ＋（Ｈ_２ＰＯ_４）_ｘ１ ^（−）（ＨＰＯ_４）_ｘ２ ^２（−）（ＰＯ_４）_ｘ３ ^３（−）（ＰＯ_３）_ｙ ^（−）］^{（ａ−１）}・ｐＨ_２Ｏの化合物；ならびに
    式ＩＩａ、ＩＩｂ、ＩＩｃおよびＩＩｄ：
    の少なくとも１つによる、９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの誘導体またはこの誘導体のポリマー錯体を含有する難燃剤組成物であって、
    式中、各ＭＥは独立してＣｕ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＴｉＯ、ＺｒＯ、ＶＯ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＣｅまたはＳｎの１つであり、各Ｍは独立して周期系の第２、３、１２または１３族の金属の１つであり；
    ｘ＝２または３であり；
    ｎ≧１であり；
    （Ａ−Ｈ）^（＋）は式ＩＩＩ：
    の残基であり；
    式中、ＸはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮ、またはＨ、ＣＮ、Ｃ（ＮＨ）ＮＨ_２、Ｃ（Ｏ）ＮＨ_２、Ｃ（ＮＨ）ＮＨＣＮの１つ以上の縮合生成物の１つであり；
    ｍは１〜４の整数であり；
    ａは１〜６の整数であり；
    ｂは１〜１４の整数であり；
    ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙのそれぞれは０〜１２の整数であり、ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｙの少なくとも１つは＞０であり；
    ｐは０〜５の整数であり；
    次の式：ａ＋ｍｂ＝ｘ１＋２ｘ２＋３ｘ３＋ｙに当てはまり；
    式Ｉの前記化合物が次の化合物：
    アルミニウムリン酸メラミン（Ｍｅｌ−Ｈ）_２ ^（＋）［ＡｌＰ_３Ｏ_１０］^２（−）；
    亜鉛リン酸メラミン［（Ｍｅｌ−Ｈ）^＋］_２［ＺｎＰ_２Ｏ_７］^２−；
    マグネシウムリン酸メラミン（Ｍｅｌ−Ｈ）_ｘ ^＋［Ｍｇ^２＋］_２［ＰＯ_３ ⁻］_{（ｘ＋１）}［ＰＯ_４ ^３−］であって、ｘは１〜４であり、とくに（Ｍｅｌ−Ｈ）_２ ^（＋）［Ｍｇ_２Ｐ_４Ｏ_１３］^２（−）；
    またはこれらのオリゴマーもしくはポリマー
    の少なくとも１つを含有し、またはこれで構成され、
    式Ｉの前記化合物と９，１０−ジヒドロ−９−オキサ−１０−ホスホリルフェナントレン−１０−オキシドの前記誘導体またはそのポリマー錯体との間の重量比は１：３０〜３０：１である難燃剤組成物。