[发明专利]阻燃剂组合物

权利要求书

1.包含下式基团的受阻胺作为聚合物基质阻燃剂的用途，

其中

G₁和G₂独立地为含1至4个碳原子的烷基或一起为五亚甲基，

Z₁和Z₂各自为甲基，或Z₁和Z₂一起形成可另外地被酯、醚、酰胺、氨基、羧基或尿烷基取代的连接部分，以及

E为C₁-C₁₈烷氧基、C₅-C₁₂环烷氧基、C₇-C₂₅芳烷氧基、C₆-C₁₂芳氧基。

2.根据权利要求1的用途，其中受阻胺化合物为下式之一：

其中

E为含1至18个碳原子的烷氧基，含5至12个碳原子的环烷氧基或含7至15个碳原子的芳烷氧基，

R为氢或甲基，

m为1至4，

当m为1时，

R₂为氢，C₁-C₁₈烷基或非必要地被一个或多个氧原子间断的所述烷基，C₂-C₁₂链烯基，C₆-C₁₀芳基，C₇-C₁₈芳烷基，缩水甘油基，脂族、环脂族或芳族羧酸或氨基甲酸的一价酰基，优选含2-18个碳原子的脂族羧酸、含5-12个碳原子的环脂族羧酸或含7-15个碳原子的芳族羧酸的酰基，或

其中x为0或1，

其中y为2-4；

当m为2时，

R₂为C₁-C₁₂亚烷基，C₄-C₁₂亚烯基，苯二甲基，脂族、环脂族或芳族二羧酸或二氨基甲酸的二价酰基，优选含2-18个碳原子的脂族二羧酸、含8-14个碳原子的环脂族或芳族二羧酸或含8-14个碳原子的脂族、环脂族或芳族二氨基甲酸的酰基；

其中D₁和D₂独立地为氢，含多达8个碳原子的烷基，芳基或芳烷基，包括3，5-二叔丁基-4-羟苄基，D₃为氢，含多达18个碳原子的烷基或链烯基，以及d为0-20；

当m为3时，R₂为脂族、不饱和脂族、环脂族或芳族三羧酸的三价酰基；

当m为4时，R₂为饱和或不饱和脂族或芳族四羧酸的四价酰基；所述羧酸包括1，2，3，4-丁烷四羧酸、1，2，3，4-丁-2-烯-四羧酸和1，2，3，5-或1，2，4，5-戊烷四羧酸；

p为1、2或3，

R₃为氢，C₁-C₁₂烷基，C₅-C₇环烷基，C₇-C₉芳烷基，C₂-C₁₈链烷酰基，C₃-C₅链烯酰基或苯甲酰基；

当p为1时，

R₄为氢，未取代或被氰基、羰基或脲基，芳基，芳烷基取代的C₁-C₁₈烷基、C₅-C₇环烷基、C₂-C₈链烯基，或为缩水甘油基，式-CH₂-CH(OH)-Z或式-CO-Z或-CONH-Z基团，其中Z为氢、甲基或苯基；或下式基团：

其中h为0或1，

当p为1时，R₃和R₄可一起为含4至6个碳原子的亚烷基或2-氧代-聚亚烷基，脂族或芳族1，2-或1，3-二羧酸的环酰基，

当p为2时，

R₄为直接键或为C₁-C₁₂亚烷基，C₆-C₁₂亚芳基，苯二甲基，-CH₂CH(OH)-CH₂基团或基团-CH₂-CH(OH)-CH₂-O-X-O-CH₂-CH(OH)-CH₂-，其中X为C₂-C₁₀-亚烷基、C₆-C₁₅亚芳基或C₆-C₁₂亚环烷基；或者，只要R₃不为链烷酰基、链烯酰基或苯甲酰基，则R₄可也可为脂族、环脂族或芳族二羧酸或二氨基甲酸的二价酰基，或可为基团-CO-；或

R₄为

其中T₈和T₉独立地为氢、含1至18个碳原子烷基或T₈和T₉一起为含4至6个碳原子的亚烷基或3-氧杂五亚甲基，优选地，T₈和T₉一起为3-氧杂五亚甲基；

当p为3时，

R₄为2，4，6-三嗪基，

n为1或2，

当n为1时，

R₅和R′₅独立地C₁-C₁₂烷基、C₂-C₁₂链烯基、C₇-C₁₂芳烷基，或R₅也可为氢，或R₅和R′₅一起为C₂-C₈亚烷基或羟基亚烷基或C₄-C₂₂酰氧基亚烷基；

当n为2时，

R₅和R′₅一起为(-CH₂)₂C(CH₂-)₂；

R₆为氢，C₁-C₁₂烷基，烯丙基，苄基，缩水甘油基或C₂-C₆烷氧基烷基；

当n为1时，

R₇为氢，C₁-C₁₂烷基，C₃-C₅链烯基，C₇-C₉芳烷基，C₅-C₇环烷基，C₂-C₄羟烷基，C₂-C₆烷氧基烷基，C₆-C₁₀芳基，缩水甘油基，式-(CH₂)_t-COO-Q或式-(CH₂)_t-O-CO-Q表示的基团，其中t为1或2，Q为C₁-C₄烷基或苯基；或

当n为2时，

R₇为C₂-C₁₂链烯基，C₆-C₁₂亚芳基，基团-CH₂CH(OH)-CH₂-O-X-O-CH₂-CH(OH)-CH₂-，其中X为C₂-C₁₀亚烷基、C₆-C₁₅亚芳基或C₆-C₁₂亚环烷基，或基团-CH₂CH(OZ′)CH₂-(OCH₂-CH(OZ′)CH₂)₂-，其中Z′为氢、C₁-C₁₈烷基、烯丙基、苄基、C₂-C₁₂链烷酰基或苯甲酰基；

Q₁为-N(R₈)-或-O-；E₇为C₁-C₃亚烷基，基团-CH₂-CH(R₉)-O-，其中R₉为氢、甲基或苯基，基团-(CH₂)₃-NH-或直接键；

R₁₀为氢或C₁-C₁₈烷基，R₈为氢，C₁-C₁₈烷基，C₅-C₇环烷基，C₇-C₁₂芳烷基，氰基乙基，C₆-C₁₀芳基，基团-CH₂-CH(R₉)-OH，其中R₉具有上述定义；下式基团或下式基团

其中G₄为C₂-C₆亚烷基或C₆-C₁₂亚芳基；或R₈为基团-E₇-CO-NH-CH₂-OR₁₀；

式F表示其中T₃为亚乙基或1，2-亚丙基的聚合物的重复结构单元，为由与丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯的α-烯烃共聚物衍生的重复结构单元；优选乙烯和丙烯酸乙酯的共聚物，其中k为2至100；

T₄具有与R₄相同的定义，其中p为1或2，

T₅为甲基，

T₆为甲基或乙基，或T₅和T₆一起为四亚甲基或五亚甲基，优选T₅和T₆各自为甲基，

M和Y独立地为亚甲基或羰基，T₄为亚乙基，其中n为2；

T₇定义与R₇相同，T₇优选地为八亚甲基，其中n为2，

T₁₀和T₁₁独立地为含2至12个碳原子的亚烷基，或T₁₁为

T₁₂为哌嗪基，-NR₁₁-(CH₂)_d-NR₁₁-，或

其中R₁₁定义与R₃相同，或者也可为

a、b和c独立地为2或3，f为0或1，优选a和c各自为3，b为2，f为1；和

e为2、3或4，优选4；

T₁₃定义与R₂相同，条件是当n为1时，T₁₃不得为氢；

E₁和E₂为不同，各自为-CO-或-N(E₅)-，其中E₅为氢，C₁-C₁₂烷基或C₄-C₂₂烷氧基羰基烷基，优选E₁为-CO-和E₂为-N(E₅)-，

E₃为氢，含1至30个碳原子的烷基，苯基，萘基，由氯或由含1至4个碳原子的烷基取代的所述苯基或所述萘基，或含7至12个碳原子的苯基烷基，或由含1至4个碳原子的烷基取代的所述苯基烷基，

E₄为氢，含1至30个碳原子的烷基，苯基，萘基或含7至12个碳原子的苯基烷基，或

E₃和E₄一起为含4至17个碳原子的聚亚甲基，或由含1至4个碳原子的优选甲基，多达四个烷基基团取代的所述聚亚甲基，

E₆为脂族或芳族四价基团，

式(N)中的R₂为上文m为1时的定义；

G₁为直接的键，C₁-C₁₂亚烷基，亚苯基或-NH-G′-NH，其中G′为C₁-C₁₂亚烷基；或

其中受阻胺化合物为式I、II、III、IV、V、VI、VII、VIII、IX、X或XI化合物：

其中

E₁、E₂、E₃和E₄独立地为含1至4个碳原子的烷基，或E₁和E₂独立地为含1至4个碳原子的烷基，E₃和E₄一起为五亚甲基，或E₁与E₂和E₃与E₄各自一起为五亚甲基，

R₁为含1至18个碳原子的烷基，含5至12个碳原子的环烷基，含7至12个碳原子的二环或三环烃基，含7至15个碳原子的苯基烷基，含6至10个碳原子的芳基或由含1至8个碳原子的一至三个烷基取代的所述芳基，

R₂为氢或含1至12个碳原子的直链或支链烷基，

R₃为含1至8个碳原子的亚烷基，或R₃为-CO-、-CO-R₄-、-CONR₂-或-CO-NR₂-R₄-，

R₄为1至8个碳原子的亚烷基，

R₅为氢，含1至12个碳原子的直链或支链烷基，或

或当R₄为亚乙基时，两个R₅甲基取代基可通过直接键相连，从而三嗪桥接基团-N(R₅)-R₄-N(R5)-为哌嗪-1，4-二基部分，

R₆为含2至8个碳原子的亚烷基或R₆为

条件是当R₆为上述结构式时，Y不得为-OH，

A为-O-或-NR₇-，其中R₇为氢，含1至12个碳原子的直链或支链烷基，或R₇为

T为苯氧基，由含1至4个碳原子的一个或两个烷基取代的苯氧基，或当R₂不为氢时，T为1-8个碳原子的烷氧基、或-N(R₂)₂，或T为

X为-NH₂，-NCO，-OH，-O-缩水甘油基或-NHNH₂，和

Y为-OH，-NH₂，-NHR₂，其中R₂不为氢；或Y为-NCO，-COOH，环氧乙烷基，-O-缩水甘油基或-Si(OR₂)₃；或R₃-Y-组合为-CH₂CH(OH)R₂，其中R₂为烷基或由1至4和氧原子间断的所述烷基，或R₃-Y-为-CH₂OR₂；或

其中受阻胺化合物为N，N′，N-三{2，4-双[(1-烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)烷氨基]-s-三嗪-6-基}-3，3′-亚乙基二亚氨基二丙胺，N，N′，N″-三{2，4-双[(1-烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)烷氨基]-s-三嗪-6-基}-3，3′-亚乙基二亚氨基二丙胺和如式I、II、IIA和III描述的桥接衍生物的混合物：

   R₁NH-CH₂CH₂CH₂NR₂CH₂CH₂NR₃CH₂CH₂CH₂NHR₄ (I)

                T-E₁-T₁                                  (II)

                T-E₁                                      (IIA)

                G-E₁-G₁-E₁-G₂                         (III)

其中在式I为四胺中，

R₁和R₂为s-三嗪部分E，R₃和R₄之一为s-三嗪部分E，其它R₃或R₄为氢，

E为

R为甲基，丙基，环己基或辛基，

R₅为含1至12个碳原子的烷基，

其中在式II或IIA化合物中，当R为丙基、环己基或辛基时，

T和T₁各自被如式I定义的R₁-R₄取代，其中

(1)各个四胺中的s-三嗪部分E之一被在两个四胺T和T₁之间形成桥的基团E₁取代，

E₁为

或

(2)在式IIA的相同四胺T中，基团E₁可具有两个末端，其中四胺E部分中的两个基团可被一个E₁基团取代，或

(3)四胺T中的所有三个s-三嗪取代基均可以是E₁，从而一个E₁连接T和T₁，第二个E₁在四胺T中具有两个末端，

L为丙烷二基、环己烷二基或辛烷二基；

其中在式III化合物中，

G、G₁和G₂各自为被如式I中定义的R₁-R₄取代的四胺，除了G和G₂各自具有被E₁取代的s-三嗪部分E之一且G₁具有被E₁取代的两个s-三嗪部分E之外，从而G和G₁之间有一桥且G₁和G₂之间具有第二桥；

其混合物通过将2至4当量的2，4-双[(1-烃基氧基-2，2，6，6-哌啶-4-基)丁氨基]-6-氯-s-三嗪与1当量的N，N′-双(3-氨基丙基)乙二胺反应制得。