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ES2342054T3 - Composiciones retardantes de llama. - Google Patents

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ES2342054T3
ES2342054T3 ES03773639T ES03773639T ES2342054T3 ES 2342054 T3 ES2342054 T3 ES 2342054T3 ES 03773639 T ES03773639 T ES 03773639T ES 03773639 T ES03773639 T ES 03773639T ES 2342054 T3 ES2342054 T3 ES 2342054T3
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ES
Spain
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bis
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tert
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butyl
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ES03773639T
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English (en)
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Nikolas Kaprinidis
Nicola Lelli
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BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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Abstract

Una composición de polímero retardante de llama que comprende (a) Un sustrato de polímero orgánico y (b) una cantidad retardante de llama de una mezcla sinérgica de (i) Por lo menos un estabilizador de amina estéricamente impedida, (ii) fosfato de tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propilo] y (iii) Por lo menos un secuestrante ácido seleccionado del grupo que consiste de hidrotalcitas y carbonatos de aluminio magnesio básicos amorfos, Donde el estabilizador de amina estéricamente impedida es de la fórmula **(Ver fórmula)** donde G1 y G2 son independientemente alquilo de 1 a 8 átomos de carbono o son juntos pentametileno, Z1 y Z2 son cada uno metilo, o Z1 y Z2 juntos forman un grupo funcional ligador que se puede sustituir adicionalmente por un grupo éster, éter, amida, amino, carboxi o uretano, y E es ciclohexiloxi.

Description

Composiciones retardantes de llama.
La invención actual se refiere a un método novedoso de un sustrato polimérico que retarda la llama al agregar a este una cantidad retardante de llama de una mezcla sinérgica de por lo menos un estabilizador de amina estéricamente impedida, por lo menos un retardante de llama convencional y por lo menos un secuestrante ácido.
La invención actual también se refiere a artículos moldeados de poliolefina que se estabilizan contra la luz, calor y oxígeno y se hacen retardantes de las llamas con la incorporación en ellos de por lo menos un estabilizador de amina estéricamente impedida y por lo menos un retardante de llama convencional, aunque permite niveles normalmente altos de rellenos retardantes de llama que se eliminan o se reducen grandemente.
La Patente Estadounidense No. 5,096,950 describe el co-uso de ciertas aminas NOR (N-alcoxi) impedidas con un retardante de llama que contiene Sb_{2}O_{3} brominado en polipropileno.
La Patente Estadounidense No. 5,393,812 describe composiciones de poliolefina que se hacen retardantes de llama mediante una combinación de un retardante de llama de fosfato de hidrocarbilo o fosfonato éster halogenados en combinación con una amina impedida alcoxiamina funcional.
La Patente Estadounidense No. 5,844,026 describe composiciones de poliolefina que comprenden ciertas aminas impedidas NOR y ciertos retardantes de llama tradicionales.
La Patente Estadounidense No. 6,117,995 describe que ciertas aminas impedidas N-alcoxi se pueden utilizar como retardantes de llama para polímeros orgánicos.
La Patente Estadounidense No. 6,271,377 describe composiciones de poliolefina que comprende aminas impedidas N-hidroxialcoxi y un retardante de llama halogenado.
La Patente Estadounidense No. 6,309,987 y equivalente WO 99/54530 enseña telas retardantes de llama no tejidas de poliolefina que comprenden N-alcoxiaminas.
La Patente Estadounidense No. 6,262,161 describe interpolímeros aleatorios, por ejemplo polímeros de etileno y/o uno o más monómeros de \alpha-olefina con uno o más monómeros aromáticos de vinilo, con resistencia a la ignición mejorada que comprende un relleno y por lo menos otro componente que puede ser un estabilizador de amina impedida.
A Revolutionary UV Stable Flame Retardant System for Poliolefins - R. Srinivasan, A. Gupta and D. Horsey, Int. Conf. Addit. Polyolefins 1998, 69-83, enseña poliolefinas que comprenden ciertas aminas impedidas NOR con retardantes de llama tradicionales que contienen halógeno y fósforo.
Advances in a Revolutionary Flame Retardant System for Polyolefinas - R. Srinivasan, B. Rotzinger, Polyolefinas 2000, Int. Conf. Polyolefinas 2000, 571-581, enseña poliolefinas que comprenden ciertas aminas impedidas NOR con retardantes de llama brominados y que contienen fósforo.
N. Kaprinidis and R. King, en un resumen publicado en el sitio web de la Sociedad de Ingenieros Plásticos, publicado en Sep. 2001, discuten el uso de aminas impedidas NOR como retardantes de llama en poliolefinas. El resumen está en un documento presentado a la subsección de la División de Aditivos y Modificadores de Polímero para ser presentados en la conferencia de Poliolefinas 2002 en Houston, TX, Feb. 24, 2002. El sitio web es www.PMAD.org.
La EP 0792911 A2, describe composiciones de poliolefina que comprenden aminas impedidas alcoxiamina funcional y retardantes de llama de fosfato tris(trihalogenopentilo).
La WO 99/00450, solicitud Estadounidense copendiente Nos. 09/502,239, presentada en Nov. 3, 1999, y 09/714,717, presentada en Nov. 16, 2000, describen el uso de ciertas aminas impedidas N-alcoxi como retardantes de llama.
La EP 1038912 describe compuestos específicos de amina impedida hidrocarbiloxi como retardantes de llama.
Research Disclosure, Sept. 2000, No. 437087, Junio 2000, No. 434095 y Dec. 2000, No. 440128 también describen la eficacia de ciertos compuestos de amina impedida hidrocarbiloxi como retardantes de llama.
La Patente Estadounidense No. 6,225,387 describe composiciones de polímero retardante de llama de organohaluro.
La WO 90/06691 describe una resina termoplástica, como polipropileno o poliestireno, estabilizada mediante la adición de un retardante de llama que contiene halógeno, un fosfato bicíclico, aminas impedidas y secuestrantes ácidos.
La EP 139 931 describe el uso de secuestrantes ácidos en polímeros retardantes de llama de organohaluro.
El retardante de llama (FR) comercializado actualmente comprende productos cuya función es interferir con el proceso de combustión mediante medios químicos y/o físicos. De manera mecánica estos FR se han propuesto para funcionar durante la combustión de un artículo ya sea en la fase de gas, la fase condensada o ambas. Los organohalógenos se proponen para generar especie de halógeno (por ejemplo HX) que interfiere en la fase de gas con el "combustible" orgánico de radical libre a partir del sustrato de polímero. Se proponen los sinergistas para reaccionar con HX para formar especies químicas adicionales que interfieren con la combustión en la fase de gas, tal como reacción de óxido de antimonio con HX para formar haluro de antimonio y vapor de agua. Los compuestos de antimonio tales como trióxido de antimonio también actúan como un secuestrante radical que forma haluros de antimonio. Así, este puede inhibir la propagación del fuego.
Aunque los compuestos de antimonio son eficientes en términos de desempeño en costos, recientemente ha surgido una cantidad de aspectos debido a la toxicidad de los subproductos que se forman durante la combustión en la presencia de un retardante de llama halogenado. Los óxidos de antimonio contienen frecuentemente cantidades de trazas de compuesto de arsénico que se sospechan son carcinógenos. Debido a estos aspectos ecológicos, existe un movimiento para reemplazar el trióxido de antimonio en las actuales aplicaciones retardantes de llama comerciales. Sin embargo, es muy difícil hallar un sinergista efectivo que sea ambientalmente amigable y eficiente en lo que se relaciona con el desempeño de los costos.
Otra razón para agregar aditivos retardantes de llama es para evitar que gotee durante la aplicación del fuego. El goteo durante la combustión es el proceso de la separación de las partes del polímero de la matriz en la forma de gotas. Más frecuentemente, las gotas se encienden y representan gran peligro para la dispersión del fuego. Es una medida común agregar rellenos tales como talco al polímero, con la consecuencia negativa en las propiedades mecánicas. Algunas veces los llenadores utilizados incluyen carbonato de calcio, carbonato de magnesio, borato de zinc, silicatos, siliconas, fibra de vidrio, bulbos de vidrio, asbestos, caolín, mica, sulfato de bario, sulfato de calcio, óxidos de metal, hidratos e hidróxidos tal como oxido de zinc, hidróxido de magnesio, trihidrato de alúmina, sílice, silicato de calcio y silicato de magnesio.
Se ha encontrado que los polímeros con buenas propiedades retardantes de llamas se preparan cuando se agrega un estabilizador de amina estéricamente impedida junto con tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propil]fosfato y con un secuestrante ácido. Con esta combinación, los rellenos retardantes de llamas o los rellenos convencionales se pueden reducir grandemente o se pueden reemplazar. Como los compuestos de amina impedida actuales son activos como estabilizadores, las composiciones de polímero de la invención se protegen eficientemente del efecto perjudicial de la luz, oxígeno y/o calor.
La invención actual se refiere a una composición de polímero retardante de llama que comprende
(a) un sustrato de polímero orgánico y
(b) una cantidad retardante de llama de una mezcla sinérgica de
(i)
por lo menos un estabilizador de amina estéricamente impedida,
(ii)
fosfato de tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propilo] y
(iii)
por lo menos un secuestrante ácido seleccionado del grupo que consiste de hidrotalcitas y carbonatos de aluminio magnesio básicos amorfos,
donde el estabilizador de amina estéricamente impedida es de la fórmula
1
donde
G_{1} y G_{2} son independientemente alquilo de 1 a 8 átomos de carbono o son juntos pentametileno,
Z_{1} y Z_{2} son cada uno metilo, o Z_{1} y Z_{2} juntos forman un grupo funcional ligador que se puede sustituir adicionalmente por un grupo éster, éter, amida, amino, carboxi o uretano, y
E es ciclohexiloxi.
Los rellenos retardantes de llamas no se requieren con el fin de mejorar las propiedades retardantes de llama y alcanzar una mayor clasificación, por ejemplo en las pruebas de quemado UL-94 (infra). Por consiguiente, las composiciones de la presente invención pueden contener solo cantidades menores de rellenos retardantes de llama, por ejemplo menos de aproximadamente 3%, por ejemplo menos de aproximadamente 1%, por ejemplo menos de aproximadamente 0.1% en peso del componente de polímero A; por ejemplo menos las composiciones presentes están esencialmente libres de rellenos retardantes de llama.
Los rellenos retardantes de llama se conocen en la técnica y se seleccionan del grupo que consiste de hidróxido de magnesio, trihidrato de alúmina y borato de zinc. Los rellenos retardante de llama son compuestos inorgánicos empleados para propiedades retardantes de llama, y a niveles suficientemente altos se consideran "rellenos".
Si los rellenos convencionales tal como talco, carbonato de calcio y similares se emplean normalmente por ejemplo para propiedades de flujo con el fin de reducir la dispersión de gotas de llama (no retardante de llama per se), tal como rellenos también se puede reducir con el uso de las actuales composiciones. Por ejemplo, las actuales composiciones pueden contener solo cantidades menores de rellenos convencionales, por ejemplo menos de aproximadamente 3%, por ejemplo menos de 1%, por ejemplo menos de aproximadamente 0.1% en peso del componente de polímero A; por ejemplo las composiciones actuales están esencialmente libres de rellenos convencionales.
Adicionalmente, la presente invención permite a los rellenos convencionales tomar el lugar de rellenos retardantes de llama más costosos.
Las presentes composiciones cumplen las especificaciones retardantes de llama aunque solo contienen cantidades menores de compuesto de antimonio tales como Sb_{2}O_{3}, por ejemplo menos de 1%, por ejemplo menos de aproximadamente 0.1% en peso del componente (A); por ejemplo, la presente composición esta esencialmente libre de antimonio.
Sustrato de polímero (a)
El sustrato polimérico del componente (a) es cualquiera de una amplia variedad de tipos poliméricos que incluyen poliolefinas, poliestirénicos y PVC. Por ejemplo, el sustrato de polímero se puede seleccionar del grupo de resinas que consiste de poliolefinas, (poli) poliolefinas termoplásticas, polímeros estirenos y copolímeros, ABS y polímeros que contienen heteroátomos, enlaces dobles o anillos aromáticos. Las realizaciones específicas son cuando el componente (a) es polipropileno, polietileno, poliolefina termoplástica (TPO), ABS o poliestireno de alto impacto.
Por ejemplo, el sustrato de polímeros se selecciona del grupo de resinas que consiste de polilefinas, las poliolefinas termoplásticas, polímeros estirénicos y copolímeros, y ABS.
Otra realización de la presente invención es cuando el sustrato de polímeros se selecciona del grupo que consiste de polipropileno, polietileno, poliolefina termoplástica (TPO), ABS y poliestireno de alto impacto.
Por ejemplo, el sustrato de polímero es polipropileno, polietileno o poliolefina termoplástica (TPO). Polímeros orgánicos de componente A son por ejemplo polímeros plásticos tales como poliolefinas similares a polietileno, polipropileno o copolímeros de los mismos. El polímero termoplástico es por ejemplo polipropileno.
Ejemplos adicionales para polímero orgánicos (componente A) son:
1. Polímeros de monoolefinas y diolefinas, por ejemplo polipropileno, poliisobutileno, polibut-1-eno, poli-4-metilpent-1-eno, polivinilciclohexano, poliisopreno o polibutadieno, así como también polímeros de cicloolefinas, por ejemplo de ciclopenteno o norborneno, polietileno (que puede ser opcionalmente reticulado), por ejemplo polietileno de alta densidad (HDPE), polietileno de alta densidad y alto peso molecular (HDPE-HMW), polietileno de alta densidad y ultraalto peso molecular (HDPE-UHMW), polietileno de densidad media (MDPE), polietileno de baja densidad (LDPE), polietileno de baja densidad lineal (LLDPE), (VLDPE) y (ULDPE).
Poliolefinas, es decir los polímeros de monoolefinas ejemplificados en el párrafo precedente, por ejemplo el polietileno y polipropileno, se pueden preparar mediante, y especialmente mediante los siguientes, métodos
a)
polimerización de radical (normalmente bajo presión alta y a temperatura elevada).
b)
polimerización catalítica utilizando un catalizador que contiene normalmente uno o más de un metal de los grupos IVb, Vb, VIb o VIII de la Tabla Periódica. Estos metales usualmente tienen uno o más de un ligando, típicamente óxidos, haluros, alcoholatos, ésteres, éteres, aminas, alquilos, alquenilos y/o arilos que pueden ser ya sea \pi- o \sigma-coordinados. Estos complejos de metal pueden estar en sustratos en forma libre o fija, típicamente en cloruro de magnesio activo, cloruro de titanio (III), alúmina u óxido de silicio. Estos catalizadores pueden ser solubles o insolubles en el medio de polimerización. Los catalizadores se pueden utilizar ellos mismos en la polimerización o se pueden utilizar activadores adicionales, típicamente alquilos de metal, hidruros de metal, alquil haluros de metal, alquil óxidos de metal o alquiloxanos de metal, dichos metales son elementos de los grupos Ia, IIa y/o IIIa de la Tabla Periódica. Los activadores se pueden modificar convenientemente con grupos éster, éter, amina o silil éter adicionales. Estos sistemas de catalizador se denominan usualmente Phillips, Standard Oil Indiana, Ziegler (-Natta), TNZ (DuPont), metaloceno o catalizadores de sitio único (SSC).
2. Mezclas de los polímeros mencionados bajo 1), por ejemplo mezclas de polipropileno con poliisobutileno, polipropileno con polietileno (por ejemplo PP/HDPE, PP/LDPE) y mezclas de diferentes tipos de polietileno (por ejemplo LDPE/HDPE).
3. Copolímeros de monoolefinas y diolefinas con cada uno o con otros monómeros de vinilo, por ejemplo copolímeros de etileno/propileno, polietileno de baja densidad lineal (LLDPE) y mezclas de los mismos con polietileno de baja densidad (LDPE), copolímeros de propileno/but-1-eno, copolímeros de propileno/isobutileno, copolímeros de etileno/but-1-eno, copolímeros de etileno/hexeno, copolímeros de etileno/metilpenteno, copolímeros de etileno/hepteno, copolímeros de etileno/octeno, copolímeros de etileno/vinilciclohexano, copolímeros de etileno/cicloolefina (por ejemplo etileno/norborneno similar a COC), copolímeros de etileno/1-olefinas, donde la 1-olefina se genera in-situ; copolímeros de propileno/butadieno, copolímeros de isobutileno/isopreno, copolímeros de etileno/vinilciclohexeno, copolímeros de etileno/acrilato de alquilo, copolímeros de etileno/metacrilato de alquilo, copolímeros de etileno/acetato de vinilo o copolímeros de etileno/ácido acrílico y sus sales (ionómeros) así como también terpolímeros de etileno con propileno y un dieno tal como hexadieno, diciclopentadieno o etilideno-norborneno; y mezclas de tales copolímeros con otro y con los polímeros mencionados en 1) anteriormente, por ejemplo copolímeros de polipropileno/etileno-propileno, copolímeros de LDPE/etileno-acetato de vinilo (EVA), copolímeros de LDPE/ácido etilenoacrílico (EAA), LLDPE/EVA, LLDPE/EAA y alternativamente o aleatoriamente copolímeros de polialquileno/monóxido de carbono y mezclas de los mismos con otros polímeros, por ejemplo poliamidas.
4. Resinas de hidrocarburo (por ejemplo C_{5}-C_{9}) que incluyen modificaciones hidrogenadas de los mismos (por ejemplo agentes de pegajosidad) y mezclas de polialquilenos y almidón. Los homopolímeros y copolímeros de 1.) - 4.) pueden tener cualquier estereoestructura que incluye sindiotáctica, isotáctica, hemi-isotáctica o atáctica; por ejemplo polímeros atácticos. También están incluidos los polímeros de esterobloque.
5. Poliestireno, poli(p-metilestireno), poli(a-metilestireno).
6. Homopolímeros y copolímeros aromáticos derivados de monómeros vinil aromáticos que incluyen estireno, \alpha-metilestireno, todos los isómeros de vinil tolueno, especialmente p-viniltolueno, todos los isómeros de etil estireno, propil estireno, vinil bifenilo, vinil naftaleno, y vinil antraceno, y mezclas de los mismos. Los homopolímeros y copolímeros pueden tener cualquier estereoestructura que incluye sindiotáctica, isotáctica, hemi-isotáctica o atáctica; por ejemplo polímeros atácticos. También se incluyen polímeros de estereobloque.
6a.
Copolímeros que incluyen los monómeros vinil aromáticos anteriormente mencionados y comonómeros seleccionados de etileno, propileno, dienos, nitrilos, ácidos, anhídridos maleicos, maleimidas, acetato de vinilo y cloruro de vinilo o derivados acrílicos y mezclas de los mismos, por ejemplo estireno/butadieno, estireno/acrilonitrilo, estireno/etileno (interpolímeros), estireno/metacrilato de alquilo, estireno/butadieno/acrilato de alquilo, estireno/butadieno/metacrilato de alquilo, estireno/anhídrido maleico, estireno/acrilonitrilo/acrilato de metilo; mezclas de alta resistencia al impacto de copolímeros de estireno y otros polímeros, por ejemplo un polímero poliacrilato, un polímero dieno o un terpolímero de etileno/propileno/dieno; y copolímeros de bloque de estireno tal como estireno/butadieno/estireno, estireno/isopreno/estireno, estireno/etileno/butileno/estireno o estireno/etileno/propileno/estireno.
6b.
Polímeros aromáticos hidrogenados derivados de hidrogenación de los polímeros mencionados bajo 6.), especialmente que incluyen policiclohexiletileno (PCHE) preparado al hidrogenar poliestireno atáctico, a menudo denominado como polivinilciclohexano (PVCH).
6c.
Polímeros aromáticos hidrogenados derivados de la hidrogenación de los polímeros mencionados bajo 6a.). Los homopolímeros y copolímeros pueden tener cualquier estereoestructura que incluye sindiotáctica, isotáctica, hemi-isotáctica o atáctica; por ejemplo polímeros atácticos. También se incluyen polímeros de estereo- bloque.
7. Copolímeros de injerto de monómeros vinil aromáticos tales como estireno o \alpha-metilestireno, por ejemplo estireno en polibutadieno, estireno en polibutadieno-estireno o copolímeros de polibutadieno-acrilonitrilo; estireno y acrilonitrilo (o metacrilonitrilo) en polibutadieno; estireno, acrilonitrilo y metacrilato de metilo en polibutadieno; estireno y anhídrido maleico en polibutadieno; estireno, acrilonitrilo y anhídrido maleico o maleimida en polibutadieno; estireno y maleimida en polibutadieno; estireno y acrilatos de alquilo o metacrilatos en polibutadieno; estireno y acrilonitrilo en terpolímeros de etileno/propileno/dieno; estireno y acrilonitrilo en poliacrilatos de alquilo o metacrilatos de polialquilo, estireno y acrilonitrilo en copolímeros de acrilato/butadieno, así como también mezclas de los mismos con los copolímeros enumerados bajo 6), por ejemplo las mezclas de copolímero conocidos como polímeros ABS, MBS, ASA o AES.
8. Los polímeros que contienen halógeno tales como policloropreno, cauchos clortinados, copolímero clorinado y brominado de isobutileno-isopreno (caucho de halobutilo), polietileno clorinado o sulfoclorinado, copolímeros de etileno y etileno clorinado, homo- y copolímeros de epiclorohidrina, especialmente polímeros de compuestos de vinilo que contienen halógeno, por ejemplo cloruro de polivinilo, cloruro de polivinilideno, fluoruro de polivinilo, fluoruro de polivinilideno, así como también copolímeros de los mismos tales como cloruro de vinilo/cloruro de vinilideno, cloruro de vinilo/acetato de vinilo o copolímeros de cloruro de vinilideno/acetato de vinilo.
9. Polímeros derivados de ácidos \alpha,\beta-insaturados y derivados de los mismos tales como poliacrilatos y polimetacrilatos; metacrilatos de polimetilo, poliacrilamidas y poliacrilonitrilos, de impacto modificado con acrilato de butilo.
10. Copolímeros de los monómeros mencionados bajo 9) con cada uno o con otros monómeros insaturados, por ejemplo copolímeros de acrilonitrilo/butadieno, copolímeros de acrilonitrilo/acrilato de alquilo, acrilonitrilo/alcoxiacrilato de alquilo o copolímeros de acrilonitrilo/vinil haluro o terpolímeros de acrilonitrilo/metacrilato de alquilo/butadieno.
11. Polímeros derivados de alcoholes insaturados y aminas o los derivados acilo o acetales de los mismos, por ejemplo alcohol polivinílico, poliacetato de vinilo, estearato de polivinilo, benzoato de polivinilo, maleato de polivinilo, polivinil butiral, ftalato de polialilo o polialil melamina; así como también sus copolímeros con las olefinas mencionadas en 1) anteriormente.
12. Los homopolímeros y copolímeros de éteres cíclicos tales como polialquilenglicoles, óxido de polietileno, óxido de polipropileno o copolímeros de los mismos con bisglicicil éteres.
13. Los poliacetales tales como polioximatileno y aquellos polioximatilenos que contienen óxido de etileno como un comonómero; poliacetales modificados con poliuretanos termoplásticos, acrilatos o MBS.
14. Óxidos de polifenileno y sulfuros, y mezclas de óxidos de polifenileno con polímeros de estireno o poliamidas.
15. Poliuretanos derivados de poliéteres terminados en hidroxilo, poliésteres o polibutadienos por una parte y poliisocianatos alifáticos o aromáticos por la otra, así como también precursores de los mismos.
16. Poliamidas y copoliamidas derivadas de diaminas y ácidos dicarboxílicos y/o de ácidos aminocarboxílicos o las lactamas correspondientes, por ejemplo poliamida 4, poliamida 6, poliamida 6/6, 6/10, 6/9, 6/12, 4/6, 12/12, poliamida 11, poliamida 12, poliamidas aromáticas que parten de m-xileno diamina y ácido adípico; poliamidas preparadas a partir de hexametilenodiamina y ácido isoftálico o/y tereftálico y con o son un elastómero como modificador, por ejemplo poli-2,4,4,-trimetilhexametileno tereftalamida o poli-m-fenileno isoftalamida; y también copolímeros de bloque de las poliamidas anteriormente mencionadas con poliolefinas, copolímeros de olefina, ionómeros o elastómeros unidos o injertados químicamente; o con poliéteres, por ejemplo con polietilenglicol, polipropilenglicol o politetrametilenglicol; así como también poliamidas o copoliamidas modificadas con EPDM o ABS; y poliamidas condensadas durante procesamiento (sistemas de poliamida RIM).
17. Poliureas, poliimidas, poliamida-imidas, polieterimidas, poliesterimidas, polihidantoinas y polibencimidazoles.
18. Poliésteres derivados de ácidos dicarboxílicos y dioles y/o de ácidos hidroxicarboxílicos o las lactonas correspondientes, por ejemplo tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, tereftalato de poli-1,4-dimetilolciclohexano, naftalato de polialquileno (PAN) y polihidroxibenzoatos, así como también ésteres de copoliéter bloque derivados de poliéteres terminados en hidroxilo; y también poliésteres modificados con policarbonates o MBS.
19. Policarbonatos y carbonatos de poliéster.
20. Policetonas.
21. Polisulfonas, poliéter sulfonas y poliéter de cetonas.
22. Mezclas de los polímeros anteriormente mencionados (polimezclas), por ejemplo PP/EPDM, Poliamida/EPDM o ABS, PVC/EVA, PVC/ABS, PVC/MBS, PC/ABS, PBTP/ABS, PC/ASA, PC/PBT, PVC/CPE, PVC/acrilatos, POM/PUR termoplástico, PC/PUR termoplástico, POM/acrilato, POM/MBS, PPO/HIPS, PPO/PA 6.6 y copolímeros, PA/HDPE, PA/PP, PA/PPO, PBT/PC/ABS o PBT/PET/PC.
Estabilizador de amina estéricamente impedidas del componente (i)
Los presentes estabilizadores de amina estéricamente impedidos del componente (i) se conocen en la técnica, y son de la fórmula
2
donde
G_{1} y G_{2} son independientemente alquilo de 1 a 8 átomos de carbono o son juntos pentametileno,
Z_{1} y Z_{2} son cada uno metilo, o Z_{1} y Z_{2} juntos forman un grupo funcional ligador que se puede sustituir adicionalmente por un grupo éster, éter, amida, amino, carboxi o uretano, y
E es ciclohexiloxi,
Los presentes estabilizadores de amina estéricamente impedidos del componente (i) son por ejemplo de la fórmula A-R
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3
4
5
6
7
en donde
E es ciclohexiloxi, R es hidrógeno o metilo,
m es 1 a 4,
cuando m es 1,
R_{2} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o dicho alquilo opcionalmente interrumpido por uno o más átomos de oxígeno, alquenilo C_{2}-C_{12}, arilo C_{6}-C_{10}, aralquilo C_{7}-C_{18}, glicicilo, un radical acilo monovalente de un ácido carboxílico alifático, cicloalifático o aromático, o un ácido carbámico, por ejemplo un radical acilo de un ácido carboxílico alifático que tiene 2-18 átomos de C, de un ácido carboxílico cicloalifático que tiene 5-12 átomos de C o de un ácido carboxílico aromático que tiene 7-15 átomos de C, o
8
en donde x es 0 o 1,
9
en donde y es 2-4;
cuando m es 2,
R_{2} es alquileno C_{1}-C_{12}, alquenileno C_{4}-C_{12}, xilileno, un radical acilo divalente de un ácido dicarboxílico alifático, cicloalifático, aralifático o aromático o de un ácido dicarbámico, por ejemplo un radical acilo de un ácido dicarboxílico alifático que tiene 2-18 átomos de C, de un ácido dicarboxílico cicloalifático o aromático que tiene 8-14 átomos de C, o de un ácido dicarbámico alifático, cicloalifático o aromático que tiene 8-14 átomos de C;
10
en donde D_{1} y D_{2} son independientemente hidrógeno, un radical alquilo que contiene hasta 8 átomos de carbono, un radical arilo o aralquilo que incluye radical 3,5-di-t-butil-4-hidroxibencilo, D_{3} es hidrógeno, o un radical alquilo o alquenilo que contiene hasta 18 átomos de carbono, y d es 0-20;
cuando m es 3, R_{2} es un radical acilo trivalente de un ácido tricarboxílico alifático, alifático insaturado, cicloalifático, o aromático;
cuando m es 4, R_{2} es un radical acilo tetravalente de un ácido tetracarboxílico alifático o aromático saturado o insaturado que incluye ácido 1,2,3,4-butanotetracarboxílico, ácido 1,2,3,4-but-2-eno-tetracarboxílico, y ácido 1,2,3,5- y 1,2,4,5-pentanotetracarboxílico;
p es 1, 2 o 3,
R_{3} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{12}, cicloalquilo C_{5}-C_{7}, aralalquilo C_{7}-C_{9}, alcanoilo C_{2}-C_{18}, alquenoilo C_{3}-C_{5} o benzoilo;
cuando p es 1,
R_{4} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, cicloalquilo C_{5}-C_{7}, alquenilo C_{2}-C_{8}, no sustituido o sustituido por un grupo ciano, carbonilo o carbamida, arilo, aralquilo, o este es glicicilo, un grupo de la fórmula -CH_{2}-CH(OH)-Z o de la fórmula -CO-Z o -CONHZ en donde Z es hidrógeno, metilo o fenilo; o un grupo de las fórmulas
11
o
12
donde h es 0 o 1,
R_{3} y R_{4} juntos, cuando p es 1, pueden ser alquileno de 4 a 6 átomos de carbono o 2-oxo-polialquileno el radical acilo cíclico de un ácido 1,2- o 1,3-dicarboxílico alifático o aromático,
cuando p es 2,
R_{4} es un enlace directo o es alquileno C_{1}-C_{12}, arileno C_{6}-C_{12}, xilileno, un grupo -CH_{2}CH(OH)-CH_{2} o un grupo -CH_{2}-CH(OH)-CH_{2}-O-X-O-CH_{2}-CH(OH)-CH_{2}- en donde X es alquileno C_{2}-C_{10}, arileno C_{6}-C_{15} o cicloalquileno C_{6}-C_{12}; o, dado que R_{3} no es alcanoilo, alquenoilo o benzoilo, R_{4} también puede ser un radical acilo divalente de un ácido dicarboxílico alifático, cicloalifático o aromático o ácido dicarbámico, o puede ser el grupo -CO-; o
R_{4} es
13
donde T_{8} y T_{9} son independientemente hidrógeno, alquilo de 1 a 18 átomos de carbono, o T_{8} y T_{9} juntos son alquileno de 4 a 6 átomos de carbono o 3-oxapentametileno, por ejemplo T_{8} y T_{9} juntos son 3-oxapentametileno;
cuando p es 3,
R_{4} es 2,4,6-triazinilo,
n es 1 o 2,
cuando n es 1,
R_{5} y R'_{5} son independientemente alquilo C_{1}-C_{12}, alquenilo C_{2}-C_{12}, aralquilo C_{7}-C_{12}, o R_{5} es también hidrógeno, o R_{5} y R'_{5} juntos son alquileno C_{2}-C_{8} o hidroxialquileno o aciloxialquileno C_{4}-C_{22};
cuando n es 2,
R_{5} y R'_{5} juntos son (-CH_{2})_{2}C(CH_{2}-)_{2};
R_{6} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{12}, alilo, bencilo, glicicilo o alcoxialquilo C_{2}-C_{6};
cuando n es 1,
R_{7} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{12}, alquenilo C_{3}-C_{5}, aralalquilo C_{7}-C_{9}, cicloalquilo C_{5}-C_{7}, hidroxialquilo C_{2}-C_{4}, alcoxialquilo C_{2}-C_{6}, arilo C_{6}-C_{10}, glicicilo, un grupo de la fórmula -(CH_{2})_{t}-COO-Q o de la fórmula -(CH_{2})_{t}-O-CO-Q en donde t es 1 o 2, y Q es alquilo C_{1}-C_{4} o fenilo; o
cuando n es 2,
R_{7} es alquileno C_{2}-C_{12}, arileno C_{6}-C_{12}, un grupo -CH_{2}CH(OH)-CH_{2}-O-X-O-CH_{2}-CH(OH)-CH_{2}- en donde X es alquileno C_{2}-C_{10}, arileno C_{6}-C_{15} o cicloalquileno C_{6}-C_{12}, o un grupo -CH_{2}CH(OZ')CH_{2}-(OCH_{2}-CH(OZ')CH_{2})_{2}- en donde Z' es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, alilo, bencilo, alcanoilo C_{2}-C_{12} o benzoilo;
Q_{1} es -N(R_{8})- o -O-; E_{7} es alquileno C_{1}-C_{3}, el grupo -CH_{2}-CH(R_{9})-O- en donde R_{9} es hidrógeno, metilo o fenilo, el grupo -(CH_{2})_{3}-NH- o un enlace directo;
R_{10} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{18}, R_{8} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, cicloalquilo C_{5}-C_{7}, aralquilo C_{7}-C_{12}, cianoetilo, arilo C_{6}-C_{10}, el grupo -CH_{2}-CH(R_{9})-OH en donde R_{9} tiene el significado definido anteriormente; un grupo de la fórmula
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o un grupo de la fórmula
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en donde G_{4} es alquileno C_{2}-C_{6} o arileno C_{6}-C_{12}; o R_{8} es un grupo -E_{7}-CO-NH-CH_{2}-OR_{10};
La Fórmula F denota una unidad estructural recurrente de un polímero en donde T_{3} es etileno o 1,2-propileno, es la unidad estructural de repetición derivada de una alfa-olefina copolímero con un acrilato o metacrilato de alquilo; por ejemplo un copolímero de acrilato de etileno y etilo, y donde k es 2 a 100;
T_{4} tiene el mismo significado como R_{4} cuando p es 1 o 2,
T_{5} es metilo,
T_{6} es metilo o etilo, o T_{5} y T_{6} juntos son tetrametileno o pentametileno, por ejemplo T_{5} y T_{6} son cada uno metilo,
M y Y son independientemente metileno o carbonilo, y T_{4} es etileno donde n es 2;
T_{7} es el mismo como R_{7}, y T_{7} es por ejemplo octametileno donde n es 2,
T_{10} y T_{11} son independientemente alquileno de 2 a 12 átomos de carbono, o T_{11} es
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T_{12} es piperazinilo,
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donde R_{11} es el mismo como R_{3} o es también
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a, b y c son independientemente 2 o 3, y f es 0 o 1, por ejemplo a y c son cada uno 3, b es 2 y f es 1; y
e es 2, 3 o 4, por ejemplo 4;
T_{13} es el mismo como R_{2} con la condición que T_{13} no es hidrógeno cuando n es 1;
E_{1} y E_{2}, son diferentes, cada uno son -CO- o -N(E_{5})- donde E_{5} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{12} o alcoxicarbonilalquilo C_{4}-C_{22}, por ejemplo E_{1} es -CO- y E_{2} es -N(E_{5})-,
E_{3} es hidrógeno, alquilo de 1 a 30 átomos de carbono, fenilo, naftilo, dicho fenilo o dicho naftilo sustituido por cloro o por alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, o fenilalquilo de 7 a 12 átomos de carbono, o dicho fenilalquilo sustituido por alquilo de 1 a 4 átomos de carbono,
E_{4} es hidrógeno, alquilo de 1 a 30 átomos de carbono, fenilo, naftilo o fenilalquilo de 7 a 12 átomos de carbono, o
E_{3} y E_{4} juntos son polimetileno de 4 a 17 átomos de carbono, o dicho polimetileno sustituido por hasta cuatro grupos alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, por ejemplo metilo,
E_{6} es un radical tetravalente alifático o aromático,
G_{1} un enlace directo, alquileno C_{1}-C_{12}, fenileno o -NH-G'-NH en donde G' es alquileno C_{1}-C_{12}; o
donde el compuesto de amina impedida es un compuesto de la fórmula I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X o XI
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21
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en donde
E_{1}, E_{2}, E_{3} y E_{4} son independientemente alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, o E_{1} y E_{2} son independientemente alquilo de 1 a 4 átomos de carbono y E_{3} y E_{4} tomados juntos son pentametileno, o E_{1} y E_{2}; y cada uno de E_{3} y E_{4} tomados juntos son pentametileno,
R_{1} es ciclohexilo,
R_{2} es hidrógeno o un alquilo de cadena lineal o ramificada de 1 a 12 átomos de carbono,
R_{3} es alquileno de 1 a 8 átomos de carbono, o R_{3} es -CO-, -CO-R_{4}-, -CONR_{2}-, o -CO-NR_{2}-R_{4}-
R_{4} es alquileno de 1 a 8 átomos de carbono,
R_{5} es hidrógeno, un alquilo de cadena lineal o ramificada de 1 a 12 átomos de carbono, o
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o cuando R_{4} es etileno, dos R_{5} sustituyentes metilo se pueden ligar mediante un enlace directo de tal manera que el grupo puenteado triazina -N(R_{5})-R_{4}-N(R_{5})- es un grupo funcional piperazin-1,4-diilo,
R_{6} es alquileno de 2 a 8 átomos de carbono o R_{6} es
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con la condición que Y no es -OH cuando R_{6} es la estructura representada anteriormente,
A es -O- o -NR_{7}- donde R_{7} es hidrógeno, un alquilo de cadena recta o ramificada de 1 a 12 átomos de carbono, o R_{7} es
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T es fenoxi, fenoxi sustituido por uno o dos grupos alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, alcoxi de 1 a 8 átomos de carbono o -N(R_{2})_{2} con la estipulación que R_{2} no es hidrógeno, o T es
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X es -NH_{2}, -NCO, -OH, -O-glicicilo, o -NHNH_{2}, y
Y es -OH, -NH_{2}, -NHR_{2} donde R_{2} no es hidrógeno; o Y es -NCO, -COOH, oxiranilo, -O-glicicilo, o -Si(OR_{2})_{3}; o la combinación R_{3}-Y- es -CH_{2}CH(OH)R_{2} donde R_{2} es alquilo o dicho alquilo interrumpido por uno a cuatro átomos de oxígeno, o R_{3}-Y es -CH_{2}OR_{2}; o
en donde el compuesto de amina impedida es una mezcla de N,N',N'''-tris {2,4-bis[(1-hidrocarbiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)alquilamino]-s-triazin-6-il}-3,3'-etilenodiiminodipropilamina; N,N',N''-tris {2,4-bis[(1-hidrocarbiloxi-2,2, 6,6-tetrametilpiperidin-4-il)alquilamino]-s-triazin-6-il}-3,3'-etilenodiiminodipropilamina, y derivados puenteados como se describe por las fórmulas I, II, IIA y III
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donde en la tetraamina de la fórmula I
R_{1} y R_{2} son el grupo funcional s-triazina E; y uno de R_{3} y R_{4} es el grupo funcional s-triazina E con el otro de R_{3} o R_{4} que es hidrógeno,
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E es
28
R es ciclohexilo,
R_{5} es alquilo de 1 a 12 átomos de carbono, por ejemplo n-butilo,
donde en el compuesto de la fórmula II o IIA cuando R is propilo, ciclohexilo o octilo,
T y T_{1} son cada uno una tetraamina sustituida por R_{1}-R_{4} como se define para la fórmula I, donde
(1) uno de los grupos funcionales s-triazina E en cada tetraamina se reemplaza por el grupo E_{1} que forma un puente entre dos tetraaminas T y T_{1},
E_{1} es
29
o
(2) el grupo E_{1} puede tener ambos terminales en la misma tetraamina T como en la fórmula IIA donde dos de los grupos funcionales E de la tetraamina se remplazan por un grupo E_{1}, o
(3) todos los tres sustituyentes s-triazina de la tetraamina T puede ser E_{1} tal que un E_{1} liga T y T_{1} y un segundo E_{1} tiene ambos terminales en la tetraamina T,
L es ciclohexanodiilo;
donde en el compuesto de la fórmula III
G, G_{1} y G_{2} son cada uno tetraaminas sustituidas por R_{1}-R_{4} como se define para la fórmula I, excepto que G y G_{2} cada uno tiene uno de los grupos funcionales s-triazina E remplazado por E_{1}, y G_{1} tiene dos de los grupos triazina E remplazado por E_{1}, de tal manera que existe un puente entre G y G_{1} y un segundo puente entre G_{1} y G_{2};
cuya mezcla se prepara al hacer reaccionar dos a cuatro equivalentes de 2,4-bis[(1-hidrocarbiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina con un equivalente de N,N'-bis(3-aminopropil)etilenodiamina;
el alquilo es recto o ramificado y es por ejemplo metilo, etilo, n-propilo, n-butilo, sec-butilo, terc-butilo, n-hexilo, n-octilo, 2-etilhexilo, n-nonilo, n-decilo, n-undecilo, n-dodecilo, n-tridecilo, n-tetradecilo, n-hexadecilo o n-octadecilo.
Si R_{2} es un radical acilo monovalente de un ácido carboxílico, este es por ejemplo un radical acilo de ácido acético, ácido esteárico, ácido salicílico, ácido benzoico o ácido \beta-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil) propiónico.
Si R_{2} es un radical acilo divalente de un ácido dicarboxílico, este es por ejemplo un radical acilo de ácido oxálico, ácido adípico, ácido succínico, ácido subérico, ácido sebácico, ácido ftálico, ácido dibutilmalónico, ácido dibencilmalónico o ácido butil-(3,5-di-tertbutil-4-hidroxobencil)-malónico, o ácido bicicloheptenodicarboxílico, con succinatos, sebacatos, ftalatos y isoftalatos que son ejemplos específicos.
Si R_{2} es un radical acilo divalente de un ácido dicarbámico, este es por ejemplo un radical acilo de ácido hexametilenodicarbámico o de ácido 2,4-toluilenodicarbámico.
Los estabilizadores de alcoxiamina impedida del componente (i) son bien conocidas en la técnica, también conocidas como aminas impedidas N-alcoxi y aminas impedidas NOR o estabilizadores de luz de amina impedida NOR o NOR HALS.
Ellas se describen por ejemplo en las Patentes Estadounidenses Nos. 5,004,770, 5,204,473, 5,096,950, 5,300,544, 5,112,890, 5,124,378, 5,145,893, 5,216,156, 5,844,026, 6,117,995, 6,271,377, y solicitud Estadounidense Ser. Nos. 09/505,529, presentada en Feb. 17, 2000, 09/794,710, presentada en Feb. 27, 2001, 09/714,717, presentada en Nov. 16, 2000, 09/502,239, presentada en Nov. 3, 1999 y 60/312,517, presentada en agosto 15, 2001.
Las aminas impedidas adecuadas del componente (i) incluyen por ejemplo:
NOR1 1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametil-4-octadecilaminopiperidina;
NOR3 2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-(2-hidroxietilamino-s-triazina;
NOR4 2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina;
NOR11 el producto de reacción de 2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-estriazina con N,N'-bis(3-aminopropil)etilenodiamina)[CAS Reg. No. 191680-81-6];
NOR13 adipato de bis(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ilo).
Los estabilizadores del componente (i) están contenidos de forma ventajosa en la composición de la invención en una cantidad de aproximadamente 0.05% a aproximadamente 20% en peso con base en el sustrato de polímero (a); por ejemplo de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 10% en peso; por ejemplo de aproximadamente 0.2% a aproximadamente 8% en peso; por ejemplo de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 3% en peso. Por ejemplo, los estabilizadores del componente (i) están presentes de aproximadamente 0.05% a aproximadamente 15%, de aproximadamente 0.05% a aproximadamente 10%, de aproximadamente 0.05% a aproximadamente 8%, de aproximadamente 0.05% a aproximadamente 5% o de aproximadamente 0.05% a aproximadamente 3% en peso con base en el peso del sustrato (a). Por ejemplo, los estabilizadores del componente (i) están presentes de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 20%, de aproximadamente 0.2 a aproximadamente 20%, de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 20% o de aproximadamente 1% a aproximadamente 20% en peso con base en el peso del sustrato (a).
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Retardantes de llama convencionales del componente (ii)
fosfato de tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propilo] (PB 370®, FMC Corp.),
El componente (ii) está contenido ventajosamente en la composición de la invención en una cantidad de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 45% en peso del sustrato polimérico (a); por ejemplo aproximadamente 3% a aproximadamente 40%; por ejemplo aproximadamente 5% a aproximadamente 35% en peso del componente (a). Por ejemplo, se emplea componente (ii) de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 10% en peso, de aproximadamente 1% a aproximadamente 10%, de aproximadamente 3% a aproximadamente 10% o de aproximadamente 5% a aproximadamente 10% en peso, con base en el peso del sustrato polimérico. Por ejemplo, se emplea el componente (ii) de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 8%, de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 6%, de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 5%, o de aproximadamente 0.5% a aproximadamente 3% en peso, con base en el peso del sustrato polimérico.
La proporción (partes en peso) del componente (i) al componente (ii) está por ejemplo entre aproximadamente 1:5 a aproximadamente 1:200, por ejemplo de aproximadamente 1:50 a aproximadamente 1:100, o aproximadamente 1:10 a aproximadamente 1:25. Por ejemplo la proporción del componente (i) al componente (ii) es de aproximadamente 1:10 a aproximadamente 1:200, de aproximadamente 1:25 a aproximadamente 1:200, de aproximadamente 1:50 a aproximadamente 1:200 o de aproximadamente 1:100 a aproximadamente 1:200. Por ejemplo, la proporción en peso del componente (i) al componente (ii) es de aproximadamente 1:5 a aproximadamente 1:100, de aproximadamente 1:5 a aproximadamente 1:50, de aproximadamente 1:5 a aproximadamente 1:25, o de aproximadamente 1:5 a aproximadamente 1:10.
La cantidad del componente (ii) utilizada también depende de la efectividad de los compuestos específicos, el polímero y el tipo de aplicación específica.
Secuestrante ácidos del componente (iii)
Los secuestrante ácidos son hidrotalcitas o carbonatos de aluminio magnesio básicos amorfos, tales como aquellos descritos en las Patentes Estadounidenses Nos. 4,427,816, 5,106,898 y 5,234,981. la hidrotalcita también se conoce como hicita o DHT4A.
Las hidrotalcitas son naturales o sintéticas. La hidrotalcita natural se mantiene por poseer una estructura Mg_{6}Al_{2}(OH)_{16}CO_{3} \cdot 4 H_{2}O.
Una fórmula empírica típica de una hidrotalcita sintética es Al_{2}Mg_{4 . 35}OH_{11 . 36}CO_{3(1,67)} \cdotx H_{2}O.
Ejemplos de el producto sintético incluyen: Mg_{0 . 7}Al_{0 . 3}(OH)_{2}(CO_{3})_{0.15} \cdot 0.54 H_{2}O, Mg_{45}Al_{2}(OH)_{13}CO_{3} - 3.5 H_{2}O y Mg_{4 . 2}Al(OH)_{12 . 4}CO_{3}.
Los secuestrantes ácidos están presentes en las composiciones poliméricas en un nivel de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 1.0% en peso, con base en el peso del componente (a). Por ejemplo, los secuestrantes ácidos actuales están presentes de aproximadamente 0.2% a aproximadamente 0.8% o de aproximadamente 0.4% a aproximadamente 0.6% en peso, con base en el peso del componente (a). Por ejemplo, los secuestrantes ácidos actuales están presentes de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 0.8%, de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 0.6%, de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 0.4% o de aproximadamente 0.1% a aproximadamente 0.2% en peso con base en el peso del componente (a). Por ejemplo, los secuestrantes ácidos actuales están presentes de aproximadamente 0.2% a aproximadamente 1.0%, de aproximadamente 0.4% a aproximadamente 1.0%, de aproximadamente 0.6% a aproximadamente 1.0% o de aproximadamente 0.8% a aproximadamente 1.0% en peso con base en el peso del componente (a).
Los secuestrantes ácidos ayudan a las presentes composiciones en color, olor y estabilidad.
Las composiciones de la presente invención son útiles para muchas aplicaciones, por ejemplo aplicaciones desodorizantes, que incluyen los siguientes:
(Poli) olefinas termoplásticas
(Poli) olefinas termoplásticas pintables
Artículos moldeados de polipropileno
Películas de polietileno
Elastómeros termoplásticos con otros coestabilizadores
Cables rellenos de grasa y aislamiento de cable
Recubrimientos
Recubrimientos sobre sustratos plásticos
Tanques o contenedores de poliolefina que contienen químicos
Películas de poliolefina con un agente antiniebla
Películas de poliolefina con rellenos térmicos IR tales como hidrotalcitas, por ejemplo DHT4A
Películas de poliolefina con un agente antiestático
Artículos de polipropileno moldeados resistentes a la llama
Poliolefinas termoplásticas moldeadas resistentes a la llama
Películas de polietileno resistentes a la llama
Películas preformadas para laminación a sustratos plásticos
Dispositivos electrónicos
Contenedores, cajas, canecas para almacenamiento y transporte
Aplicaciones para automóvil por ejemplo tablero de instrumentos, tablero trasero
Muebles por ejemplo sillas para estadios, sillas públicas
Láminas para techos
Membranas para techos
Materiales para pisos
Revestimientos
Perfiles, por ejemplo perfiles para ventanas y puertas
Geomembranas
Telas para toldo
Películas para Banner
Tapicería
Lencería
Alfombra
Tiendas, lonas
Batas, gorras y otros quirúrgicos para aplicaciones hospitalarias
Telas
Sogas
Redes
Encordados para llantas
Paracaídas
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Las composiciones de la presente invención son útiles en textiles laminados y como recubrimientos de sustratos como se describe en las Patentes Estadounidenses Nos. 6,235,658 y 6,251,995, la descripciones pertinentes de las cuales se incorporan aquí como referencia.
Los materiales que contienen los estabilizadores descritos aquí se pueden utilizar para la producción de moldeos, artículos rotomoldeados, artículos moldeados por inyección, artículos moldeados por soplado, películas mono- y multicapa, perfiles extruidos, recubrimientos de superficie y similares.
Las composiciones estabilizadas resultantes de la invención pueden también contener opcionalmente varios aditivos convencionales, por ejemplo en cantidades de aproximadamente 0.01 a aproximadamente 10%, por ejemplo de aproximadamente 0.025 a aproximadamente 4%, por ejemplo de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 2% en peso del componente (a), tal como los materiales enumerados adelante, o mezclas de los mismos.
1. Antioxidantes
1.1. Monofenoles alquilados, por ejemplo 2,6-di-terc-butil-4-metilfenol, 2-terc-butil-4,6-dimetilfenol, 2,6-di-terc-butil-4-etilfenol, 2,6-di-terc-butil-4-n-butilfenol, 2,6-di-terc-butil-4-isobutilfenol, 2,6-diciclopentil-4-metil fenol, 2-(a-metilciclohexil)-4,6-dimetilfenol, 2,6-dioctadecil-4-metilfenol, 2,4,6-triciclohexilfenol, 2,6-di-terc-butil-4-metoximatilfenol, nonilfenoles que son lineales o ramificados en las cadenas laterales, por ejemplo, 2,6-dinonil-4-metilfenol, 2,4-dimetil-6-(1'-metilundec-1'-il)fenol, 2,4-dimetil-6-(1'-metilheptadec-1'-il)fenol, 2,4-dimetil-6-(1'-metiltridec-1'-il)fenol y mezclas de los mismos.
1.2. Alquiltiometilfenoles, por ejemplo 2,4-dioctiltiometil-6-terc-butilfenol, 2,4-dioctiltiometil-6-metilfenol, 2,4-dioctiltiometil-6-etilfenol, 2,6-di-dodeciltiometil-4-nonilfenol.
1.3. Hidroquinonas y hidroquinonas alquilatadas, por ejemplo 2,6-di-terc-butil-4-metoxifenol, 2,5-di-terc-butilhidroquinona, 2,5-di-terc-amilhidroquinona, 2,6-difenil-4-octadeciloxifenol, 2,6-di-terc-butilhidroquinona, 2,5-di-terc-butil-4-hidroxianisol, 3,5-di-terc-butil-4-hidroxianisol, estearato de 3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenilo, adipato de bis-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil).
1.4. Tocoferoles, por ejemplo \alpha-tocoferol, \beta-tocoferol, \gamma-tocoferol, \delta-tocoferol y mezclas de los mismos (Vitamina E).
1.5. Tiodifenil éteres hidroxilatados, por ejemplo 2,2'-tiobis(6-terc-butil-4-metilfenol), 2,2'-tiobis(4-octilfenol), 4,4'-tiobis(6-terc-butil-3-metilfenol), 4,4'-tiobis(6-terc-butil-2-metilfenol), 4,4'-tiobis-(3,6-di-sec-amilfenol), disulfuro de 4,4'-bis(2,6-dimetil-4-hidroxifenilo).
1.6. Alquilidenobisfenoles, por ejemplo 2,2'-metilenobis(6-terc-butil-4-metilfenol), 2,2'-metilenobis(6-terc-butil-4-etilfenol), 2,2'-metilenobis[4-metil-6-(\alpha-metilciclohexil)-fenol], 2,2'-metilenobis(4-metil-6-ciclohexilfenol), 2,2'-metilenobis(6-nonil-4-metilfenol), 2,2'-metilenobis(4,6-di-terc-butilfenol), 2,2'-etilidenobis(4,6-di-terc-butilfenol), 2,2'-etilidenobis(6-terc-butil-4-isobutilfenol), 2,2'-metilenobis[6-(a-metilbencil)-4-nonilfenol], 2,2'-metilenobis[6-(a,a-dimetilbencil)-4-nonilfenol], 4,4'-metilenobis-(2,6-di-terc-butilfenol), 4,4'-metilenobis(6-terc-butil-2-metilfenol), 1,1-bis(5-terc-butil-4-hidroxi-2-metilfenil)butano, 2,6-bis(3-terc-butil-5-metil-2-hidroxibencil)-4-metilfenol, 1,1,3-tris(5-terc-butil-4-hidroxi-2-metilfenil)butano, 1,1-bis(5-terc-butil-4-hidroxi-2-metil-fenil)-3-n-dodecilmercaptobutano, etilenglicol bis[butirato de 3,3-bis(3'-terc-butil-4'-hidroxifenilo)], bis(3-terc-butil-4-hidroxi-5-metil-fenil)diciclopentadieno, tereftalato de bis[2-(3'-terc-butil-2'-hidroxi-5'-metilbencil)-6-terc-butil-4-metilfenilo], 1,1-bis-(3,5-dimetil-2-hidroxifenil) butano, 2,2-bis-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propano, 2,2-bis-(5-terc-butil-4-hidroxi2-metilfenil)-4-n-dodecilmercaptobutano, 1,1,5,5-tetra-(5-terc-butil-4-hidroxi-2-metilfenil)pentano.
1.7. Compuestos de O-, N- y S-bencilo, por ejemplo 3,5,3',5'-tetra-terc-butil-4,4'-dihidroxidibencil éter, octadecil-4-hidroxi-3,5-dimetilbencilmercaptoacetato, tridecil-4-hidroxi-3,5-di-terc-butilbencilmercaptoacetato, tris(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencil)amina, bis(4-terc-butil-3-hidroxi-2,6-dimetilbencil)ditiotereftalato, sulfuro de bis(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencilo), isooctil-3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencilmercaptoacetato.
1.8. Malonatos hidroxibencilatados, por ejemplo malonato de dioctadecil-2,2-bis-(3,5-di-terc-butil-2-hidroxibencilo)malonato de di-octadecil-2-(3-terc-butil-4-hidroxi-5-metilbencilo), malonato de di-dodecilmercaptoetil-2,2-bis-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencilo), malonato de bis[4-(1,1,3,3-tetrametilbutil)fenil]-2,2-bis(3,5-di-tertbutil-4-hidroxibencilo).
1.9. Compuestos hidroxibencilo aromáticos, por ejemplo 1,3,5-tris-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencil)-2,4,6-trimetilbenceno, 1,4-bis(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencil)-2,3,5,6-tetrametilbenceno, 2,4,6-tris(3,5-di-tertbutil-4-hidroxibencil)fenol.
1.10. Compuestos de triazina, por ejemplo 2,4-bis(octilmercapto)-6-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxianilino)-1,3,5-triazina, 2-octilmercapto-4,6-bis(3,5-di-terc-butil-4-hidroxianilino)-1,3,5-triazina, 2-octilmercapto-4,6-bis(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenoxi)-1,3,5-triazina, 2,4,6-tris-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenoxi)-1,2,3-triazina, isocianurato de 1,3,5-tris-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencilo), isocianurato de 1,3,5-tris(4-terc-butil-3-hidroxi-2,6-dimetilbencilo), 2,4,6-tris-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifeniletil)-1,3,5-triazina, 1,3,5-tris(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenilpropionil)-hexahidro-1,3,5-triazina, isocianurato de 1,3,5-tris(3,5-diciclohexil-4-hidroxibencilo).
1.11. Bencilfosfonatos, por ejemplo dimetil-2,5-di-terc-butil-4-hidroxibencilfosfonato, dietil-3,5-diterc-butil-4-hidroxibencilfosfonato, dioctadecil-3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencilfosfonato, dioctadecil-5-terc-butil-4-hidroxi-3-metilbencilfosfonato, la sal de calcio de el monoetil éster de ácido 3,5-di-tertbutil-4-hidroxibencilfosfónico.
1.12. Acilaminofenoles, por ejemplo 4-hidroxilauranilida, 4-hidroxistearanilida, carbamato de octil N-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenilo).
1.13. Ésteres de ácido \beta-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propiónico con alcoholes mono-o polihídricos, por ejemplo con metanol, etanol, n-octanol, i-octanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1,9-nonanediol, etilenglicol, 1,2-propanodiol, neopentil glicol, tiodietilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, isocianurato de pentaeritritol, tris(hidroxietil), N,N'-bis(hidroxietil)oxamida, 3-tiaundecanol, 3-tiapentadecanol, trimetilhexanodiol, trimetilolpropano, 4-hidroximatil-1-fosfa-2,6,7-trioxabiciclo[2.2.2]octano.
1.14. Ésteres de ácido \beta-(5-terc-butil-4-hidroxi-3-metilfenil)propiónico con alcoholes mono-o polihídricos, por ejemplo con metanol, etanol, n-octanol, i-octanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1,9-nonanediol, etilenglicol, 1,2-propanodiol, neopentil glicol, tiodietileno, glicot, dietilenglicol, trietilenglicol, pentaeritritol, isocianurato de tris(hidroxietilo), N,N'-bis-(hidroxietil)oxamida, 3-tiaundecanol, 3-tiapentadecanol, trimetilhexanodiol, trimetilolpropano, 4-hidroximatil-1-fosfa-2,6,7-trioxabiciclo[2.2.2]octano.
1.15. Ésteres de ácido \beta-(3,5-diciclohexil-4-hidroxifenil)propiónico con alcoholes mono-o polihídricos, por ejemplo con metanol, etanol, octanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1,9-nonanediol, etilenglicol, 1,2-propanodiol, neopentil glicol, tiodietilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, pentaeritritol, isocianurato de tris(hidroxietilo), N,N'-bis(hidroxietil)oxamida, 3-tiaundecanol, 3-tiapentadecanol, trimetilhexanodiol, trimetilolpropano, 4-hidroximatil-1-fosfa-2,6,7-trioxabiciclo[2.2.2]octano.
1.16. Ésteres de 3.5-di-terc-butil-4-hidroxifenil ácido acético con alcoholes mono-o polihídricos, por ejemplo con metanol, etanol, octanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1,9-nonanediol, etilenglicol, 1,2-propanodiol, neopentil glicol, tiodietilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, pentaeritritol, isocianurato de tris(hidroxietilo), N,N'-bis(hidroxietil)oxamida, 3-tiaundecanol, 3-tiapentadecanol, trimetilhexanodiol, trimetilolpropano, 4-hidroximatil-1-fosfa-2,6,7-trioxabiciclo[2.2.2]octano.
1.17. Amidas de ácido \beta-(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil)propiónico por ejemplo N,N'-bis(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenilpropionil)hexametilenodiamida, N,N'-bis(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenilpropionil) trimetilenodiamida, N,N'-bis(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenilpropionil)-hidrazida, N,N'-bis[2-(3-[3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenil]propioniloxi)etil]oxamida (Naugard®XL-1 siministrado por Uniroyal).
1.18. Ácido ascórbico (vitamina C)
1.19. Antioxidantes amínico, por ejemplo N,N'-di-isopropil-p-fenilenodiamina, N,N'-di-sec-butil-p-fenilenodiamina, N,N'-bis(1,4-dimetilpentil)-p-fenilenodiamina, N,N'-bis(1-etil-3-metilpentil)-p-fenilenodiamina, N,N'-bis(1-metilheptil)-p-fenilenodiamina, N,N'-diciclohexil-p-fenilenodiamina, N,N'-difenil-p-fenilenodiamina, N,N'-bis(2-naftil)-p-fenilenodiamina, N-isopropil-N'-fenil-p-fenilenodiamina, N-(1,3-dimetilbutil)-N'-fenil-p-fenilenodiamina, N-(1-metilheptil)-N'-fenil-p-fenilenodiamina, N-ciclohexil-N'-fenil-p-fenilenodiamina, 4-(p-toluenosulfamoil)difenilamina, N,N'-dimetil-N,N'-di-sec-butil-p-fenilenodiamina, difenilamina, N-alildifenilamina, 4-isopropoxidifenilamina, N-fenil-1-naftilamina, N-(4-terc-octilfenil)-1-naftilamina, N-fenil-2-naftilamina, difenilamina octilada, por ejemplo p,p'-di-terc-octildifenilamina, 4-n-butilaminofenol, 4-butirilaminofenol, 4-nonanoilaminofenol, 4-dodecanoilaminofenol, 4-octadecanoilaminofenol, bis(4-metoxifenil)amina, 2,6-di-terc-butil-4-dimetilaminometilfenol, 2,4'-diaminodifenilmetano, 4,4'-diaminodifenilmetano, N,N,N',N'-tetrametil-4,4'-diaminodifenilmetano, 1,2-bis[(2-metilfenil)amino]etano, 1,2-bis(fenilamino)propano, (o-tolil)biguanida, bis[4-(1',3'-dimetilbutil)fenil]amina, terc-N-fenil-1-naftilamina octilada, una mezcla de terc-butil/terc-octildifenilaminas mono- y dialquilatadas, una mezcla de nonildifenilaminas mono- y dialquilatadas, una mezcla de dodecildifenilaminas mono- y dialquilatadas, una mezcla de isopropil/isohexildifenilaminas mono- y dialquilatadas, una mezcla de terc-butildifenilaminas mono- y dialquilatadas, 2,3-dihidro-3,3-dimetil-4H-1,4-benzotiazina, fenotiazina, una mezcla de terc-butil/terc-octilfenotiazinas mono- y dialquilatadas, una mezcla de terc-octil-fenotiazinas mono- y dialquilatadas, N-alilfenotiazin, N,N,N',N'-tetrafenil-1,4-diaminobut-2-eno, N,N-bis(2,2,6,6-tetrametil-piperid-4-il-hexametilenodiamina, sebacato de bis(2,2,6,6-tetrametilpiperid-4-il), 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ona, 2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ol.
2. Absorbedores UV y estabilizadores de luz
2.1. 2-(2-Hidroxifenil)-2H-benzotriazoles, por ejemplo hidroxifenil-2H-benzotriazoles conocidos comercialmente y benzotriazoles como se describe en, Patentes Estadounidenses Nos. 3,004,896; 3,055,896; 3,072,585; 3,074,910; 3,189,615; 3,218,332; 3,230,194; 4,127,586; 4,226,763; 4,275,004; 4,278,589; 4,315,848; 4,347,180; 4,383,863; 4,675,352; 4,681,905, 4,853,471; 5,268,450; 5,278,314; 5,280,124; 5,319,091; 5,410,071; 5,436,349; 5,516,914; 5,554,760; 5,563,242; 5,574,166; 5,607,987, 5,977,219 y 6,166,218 tales como 2-(2-hidroxi-5-metilfenil)-2H-benzotriazol, 2-(3,5-di-t-butil-2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol, 2-(2-hidroxi-5-t-butilfenil)-2H-benzotriazol, 2-(2-hidroxi-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol, 5-cloro-2-(3,5-di-t-butil-2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol, 5-cloro-2-(3-t-butil-2-hidroxi-5-metilfenil)-2H-benzotriazol, 2-(3-sec-butil-5-t-butil-2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol, 2-(2-hidroxi-4-octiloxifenil)-2H-benzotriazol, 2-(3,5-di-t-amil-2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol, 2-(3,5-bis-\alpha-cumil-2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol, 2-(3-t-butil-2-hidroxi-5-(2-(\omega-hidroxi-octa-(etilenoxi)carbonil-etil)-, fenil)-2H-benzotriazol, 2-(3-dodecil-2-hidroxi-5-metilfenil)-2H-benzotriazol, 2-(3-t-butil-2-hidroxi-5-(2-octiloxicarbonil)etilfenil)-2H-benzotriazol, 2-(2-hidroxi-5-metilfenil)-2H-benzotriazol dodecilatado, 2-(3-t-butil-2-hidroxi-5-(2-octiloxicarboniletil)fenil)-5-cloro-2H-benzotriazol, 2-(3-terc-butil-5-(2-(2-etilhexiloxi)-carboniletil)-2-hidroxifenil)-5-cloro-2H-benzotriazol, 2-(3-t-butil-2-hidroxi-5-(2-metoxicarboniletil)fenil)-5-cloro-2H-benzotriazol, 2-(3-t-butil-2-hidroxi-5-(2-metoxicarboniletil)fenil)-2H-benzotriazol, 2-(3-t-butil-5-(2-(2-etilhexiloxi)carboniletil)-2-hidroxifenil)-2H-benzotriazol, 2-(3-t-butil-2-hidroxi-5-(2-isooctiloxicarboniletil)fenil-2H-benzotriazol, 2,2'-metileno-bis(4-t-octil-(6-2H-benzotriazol-2-il)fenol), 2-(2-hidroxi-3-\alpha-cumil-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol, 2-(2-hidroxi-3-t-octil-5-\alpha-cumilfenil)-2H-benzotriazol, 5-fluoro-2-(2-hidroxi-3,5-di-\alpha-cumilfenil)-2H-benzotriazol, 5-cloro-2-(2-hidroxi-3,5-di-\alpha-cumilfenil)-2H-benzotriazol, 5-cloro-2-(2-hidroxi-3-\alpha-cumil-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol, 2-(3-t-butil-2-hidroxi-5-(2-isooctiloxicarboniletil)fenil)-5-cloro-2H-benzotriazol, 5-trifluorometil-2-(2-hidroxi-3-\alpha-cumil-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol, 5-trifluorometil-2-(2-hidroxi-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol, 5-trifluorometil-2-(2-hidroxi-3,5-di-t-octilfenil)-2H-benzotriazol, metil 3-(5-trifluorometil-2H-benzotriazol-2-il)-5-t-butil-4-hidroxihidrocinamato, 5-butilsulfonil-2-(2-hidroxi-3-\alpha-cumil-5-t-octilfenil)-2H-benzotriazol, 5-trifluorometil-2-(2-hidroxi-3-\alpha-cumil-5-t-butilfenil)-2H-benzotriazol, 5-trifluorometil-2-(2-hidroxi-3,5-di-t-butilfenil)-2H-benzotriazol, 5-trifluorometil-2-(2-hidroxi-3,5-di-\alpha-cumilfenil)-2H-benzotriazol, 5-butilsulfonil-2-(2-hidroxi-3,5-di-t-butilfenil)-2H-benzotriazol y 5-fenilsulfonil-2-(2-hidroxi-3,5-di-t-butilfenil)-2H-benzotriazol.
2.2. 2-Hidroxibenzofenonas, por ejemplo los derivados de 4-hidroxi, 4-metoxi, 4-octiloxi, 4-deciloxi, 4-dodeciloxi, 4-benciloxi, 4,2',4'-trihidroxi y 2'-hidroxi-4,4'-dimetoxi.
2.3. Ésteres de ácido benzoicos sustituidos y no sustituidos, como por ejemplo salicilato de 4-tertbutil-fenilo, salicilato de fenilo, salicilato de octilfenilo, dibenzoil resorcinol, bis(4-terc-butilbenzoil)resorcinol, benzoil resorcinol, 2,4-di-terc-butilfenil 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato, hexadecil 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato, octadecil 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato, 2-metil-4,6-di-terc-butilfenil 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato.
2.4. Acrilatos, por ejemplo etil \alpha-ciano-\beta,\beta-difenilacrilato, isooctil \alpha-ciano-\beta,\beta-difenilacrilato, metil \alpha-carbometoxicinamato, metil \alpha-ciano-\beta-metil-p-metoxi-cinamato, butil \alpha-ciano-\beta-metil-p-metoxi-cinamato, metil \alpha-carbometoxi-p-metoxicinamato y N-(\beta-carbometoxi-\beta-cianovinil)-2-metilindolina.
2.5. Compuestos de níquel, por ejemplo complejos de níquel de 2,2'-tio-bis-[4-(1,1,3,3-tetrametilbutil)fenol], tal como el complejo 1:1 o 1:2, con o sin ligandos adicionales tales como n-butilamina, trietanolamina o N-ciclohexildietanolamina, dibutilditiocarbamato de níquel, sales de níquel de los monoalquil ésteres, por ejemplo el metil o etil éster, de ácido 4-hidroxi-3,5-di-terc-butilbencilfosfónico, complejos de níquel de cetoximas, por ejemplo de 2-hidroxi-4-metilfenil undecilcetoxima, complejos de níquel de 1-fenil-4-lauroil-5-hidroxipirazol, con o sin ligandos adicionales.
2.6. aminas estéricamente impedidas adicionales, por ejemplo sebacato de bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidilo), succinato de bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidilo), sebacato de bis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil), sebacato de bis(1-octiloxi-2,2,6,6-tetrametil-4-piperidilo), malonato de bis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)n-butil-3,5-di-terc-butil-4-hidroxibencilo, el condensado de 1-(2-hidroxietil)-2,2,6,6-tetrametil-4-hidroxipiperidina y ácido succínico, condensados lineales o cíclicos de N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)hexametilenodiamina y 4-terc-octilamino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina, tris(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)nitrilotriacetato, tetrakis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-1,2,3,4-butano-tetracarboxilato, 1,1'-(1,2-etanodiil)-bis(3,3,5,5-tetrametilpiperazinona), 4-benzoil-2,2,6,6-tetrametilpiperidina, 4-esteariloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina, malonato de bis(1,2,2,6,6-pentametilpiperidil)-2-n-butil-2-(2-hidroxi-3,5-di-terc-butilbencilo), 3-n-octil-7,7,9,9-tetrametil-1,3,8-triazaespiro [4.5]decan-2,4-diona, sebacato de bis(1-octiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidil), succinato de bis(1-octiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidil), condensados lineales o cíclicos de N,N'-bis-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)hexametilenodiamina y 4-morfolino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina, el condensado de 2-cloro-4,6-bis(4-n-butilamino-2,2,6,6-tetrametilpiperidil)-1,3,5-triazina y 1,2-bis(3-aminopropilamino)etano, el condensado de 2-cloro-4,6-di-(4-n-butilamino-1,2,2,6,6-pentametilpiperidil)-1,3,5-triazina y 1,2-bis-(3-aminopropilamino)etano, 8-acetil-3-dodecil-7,7,9,9-tetrametil-1,3,8-triazaspiro[4.5]decano-2,4-diona, 3-dodecil-1-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)pirrolidin-2,5-diona, 3-dodecil-1-(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)pirrolidina-2,5-diona, una mezcla de 4-hexadeciloxi- y 4-steariloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidina, un producto de condensación de N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)hexametilenodiamina y 4-ciclohexilamino-2,6-dicloro-1,3,5-triazina, un producto de condensación de 1,2-bis(3-aminopropilamino)etano y 2,4,6-tricloro-1,3,5-triazina así como también 4-butilamino-2,2,6,6-tetrametilpiperidina (CAS Reg. No. [136504-96-6]); N-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)-n-dodecilsuccinimid, N-(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidil)-n-dodecilsuccinimid, 2-undecil-7,7,9,9-tetrametil-1-oxa-3,8-diaza-4-oxo-espiro[4,5]decano, un producto de reacción de 7,7,9,9-tetrametil-2-cicloundecil-1-oxa-3,8-diaza-4-oxoespiro[4,5]decano y epiclorohidrin, 1,1-bis(1,2,2,6,6-pentametil-4-piperidiloxicarbonil)-2-(4-metoxifenil)eteno, N,N'-bis-formil-N,N'-bis(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)hexametilenodiamina, diéster de ácido 4-metoxi-metileno-malónico con 1,2,2,6,6-pentametil-4-hidroxipiperidina, poli[metilpropil-3-oxi-4-(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidil)]siloxano, producto de reacción de copolímero de anhídrido de ácido maleico-\alpha-olefina con 2,2,6,6-tetrametil-4-aminopiperidina o 1,2,2,6,6-pentametil-4-aminopiperidina.
2.7. Oxamidas, por ejemplo 4,4'-dioctiloxioxanilida, 2,2'-dietoxioxanilida, 2,2'-dioctiloxi-5,5'-di-terc-butoxanilida, 2,2'-didodeciloxi-5,5'-di-terc-butoxanilida, 2-etoxi-2'-etiloxanilida, N,N'-bis(3-dimetilaminopropil)oxamida, 2-etoxi-5-terc-butil-2'-etoxanilida y su mezcla con 2-etoxi-2'-etil-5,4'-di-terc-butoxanilida, mezclas de o- y p-metoxi-oxanilidas disustiuidas y mezclas de o- y p-etoxi-oxanilidas disustituidas.
2.8. Tris-aril-o-hidroxifenil-s-triazinas, por ejemplo tris-aril-o-hidroxifenil-s-triazinas conocidas comercialmente y triazinas como se describe en, la WO 96/28431 y las Patentes Estadounidenses Nos. 3,843,371; 4,619,956; 4,740,542; 5,096,489; 5,106,891; 5,298,067; 5,300,414; 5,354,794; 5,461,151; 5,476,937; 5,489,503; 5,543,518; 5,556,973; 5,597,854; 5,681,955; 5,726,309; 5,736,597; 5,942,626; 5,959,008; 5,998,116; 6,013,704; 6,060,543; 6,187,919; 6,242,598 y 6,255,483, por ejemplo 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2-hidroxi-4-octiloxifenil)-s-triazina, Cyasorb® 1164, Cytec Corp, 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2,4-dihidroxifenil)-s-triazina, 2,4-bis(2,4-dihidroxifenil)-6-(4-clorofenil)-s-triazina, 2,4-bis[2-hidroxi-4-(2-hidroxietoxi)fenil]-6-(4-clorofenil)-s-triazina, 2,4-bis[2-hidroxi-4-(2-hidroxi-4-(2-hidroxietoxi)fenil]-6-(2,4-dimetilfenil)-s-triazina, 2,4-bis[2-hidroxi-4-(2-hidroxietoxi)fenil]-6-(4-bromofenil)-s-triazina, 2,4-bis[2-hidroxi-4-(2-acetoxietoxi)fenil]-6-(4-clorofenil)-s-triazina, 2,4-bis(2,4-dihidroxifenil)-6-(2,4-dimetilfenil)-s-triazina, 2,4-bis(4-bifenilil)-6-(2-hidroxi-4-octiloxicarboniletilidenoxifenil)-s-triazina, 2-fenil-4-[2-hidroxi-4-(3-sec-butiloxi-2-hidroxipropiloxi)fenil]-6-[2-hidroxi-4-(3-sec-amiloxi-2-hidroxipropiloxi)-fenil]-s-triazina, 2,4-bis(2,4-dimetilfenil)-6-[2-hidroxi-4-(3-benciloxi-2-hidroxipropiloxi) fenil]-s-triazina, 2,4-bis(2-hidroxi-4-n-butiloxifenil)-6-(2,4-di-n-butiloxifenil)-s-triazina, 2,4-bis(2,4-dimetilfenil)-6-[2-hidroxi-4-(3-noniloxi*-2-hidroxipropiloxi)-5-\alpha-cumilfenil]-s-triazina (* denota una mezcla de grupos octiloxi, noniloxi y deciloxi), metilenobis-{2,4-bis(2,4-dimetilfenil)-6-[2-hidroxi-4-(3-butiloxi-2-hidroxipropoxi)fenil]-s-triazina}, mezcla de dímero puenteado de metileno puenteado en las posiciones 3:5', 5:5' y 3:3' en una proporción 5:4:1, 2,4,6-tris(2-hidroxi-4-isooctiloxicarbonilisopropilideno-oxifenil)-s-triazina, 2,4-bis(2,4-dimetilfenil)-6-(2-hidroxi-4-hexiloxi-5-\alpha-cumilfenil)-s-triazina, 2-(2,4,6-trimetilfenil)-4,6-bis[2-hidroxi-4-(3-butiloxi-2-hidroxipropiloxi)fenil]-s-triazina, 2,4,6-tris[2-hidroxi-4-(3-secbutiloxi-2-hidroxipropiloxi)-fenil]-s-triazina, mezcla de 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2-hidroxi-4-(3-dodeciloxi-2-hidroxipropoxi)-fenil)-s-triazina y 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2-hidroxi-4-(3-trideciloxi-2-hidroxipropoxi)-fenil)-s-triazina, Tinuvin® 400, Ciba Specialty Chemicals Corp., 4,6-bis-(2,4-dimetilfenil)-2-(2-hidroxi-4-(3-(2-etilhexiloxi)-2-hidroxipropoxi)-fenil)-s-triazina y 4,6-difenil-2-(4-hexiloxi-2-hidroxifenil)-s-triazina.
3. Desactivadores metálicos, por ejemplo N,N'-difeniloxamida, N-salicial-N'-saliciloil hidrazina, N,N'-bis(saliciloil)hidrazina, N,N'-bis(3,5-di-terc-butil-4-hidroxifenilpropionil)hidrazina, 3-saliciloilamino-1,2,4-triazol, bis(bencilideno)oxalil dihidrazida, oxanilida, isoftaloil dihidrazida, sebacoil bisfenilhidrazida, N,N'-diacetiladipoil dihidrazida, N,N'-bis(saliciloil)oxalil dihidrazida, N,N'-bis(saliciloil)tiopropionil dihidrazida.
4. Fosfitos y fosfonitos, por ejemplo trifenil fosfito, difenil alquil fosfitos, fenil dialquil fosfitos, tris(nonilfenil)fosfito, trilauril fosfito, trioctadecil fosfito, diestearil pentaeritritol difosfito, tris(2,4-di-terc-butilfenil)fosfito, diisodecil pentaeritritol difosfito, bis(2,4-di-terc-butilfenil)pentaeritritol difosfito, bis(2,6-di-terc-butil-4-metilfenil)-pentaeritritol difosfito, diisodeciloxipentaeritritol difosfito, bis(2,4-di-terc-butil-6-metilfenil)pentaeritritol difosfito, bis(2,4,6-tris(terc-butilfenil)pentaeritritol difosfito, triestearil sorbitol trifosfito, tetrakis(2,4-di-terc-butilfenil)4,4'-bifenileno difosfonito, 6-isooctiloxi-2,4,8,10-tetra-terc-butil-1,2H-dibenz-[d,g]-1,3,2-dioxafosfocin, bis(2,4-di-terc-butil-6-metilfenil)metil fosfito, bis(2,4-di-terc-butil-6-metilfenil)etil fosfito, 6-fluoro-2,4,8,10-tetra-terc-butil-12-metil-di-benz[d,g]-1,3,2-dioxafosfocin, 2,2',2''-nitrilo[trietiltris(3,3',5,5'-tetra-terc-butil-1,1'-bifenil-2,2'-diil)fosfito], 2-etilhexil(3,3',5,5'-tetra-terc-butil-1,1'-bifenil-2,2'-diil)fosfito, 5-butil-5-etil-2-(2,4,6-tri-tertbutilfenoxi)-1,3,2-dioxafosfirano.
Ejemplos específicos son los siguientes fosfitos:
Tris(2,4-di-terc-butilfenil)fosfito(Irgafos®168, Ciba-Geigy), tris(nonilfenil)fosfito,
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300 
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5. Hidroxilaminas, por ejemplo, N,N-dibencilhidroxilamina, N,N-dietilhidroxilamina, N,N-dioctilhidroxilamina, N,N-dilaurilhidroxilamina, N,N-ditetradecilhidroxilamina, N,N-dihexadecilhidroxilamina, N,N-dioctadecilhidroxilamina, N-hexadecil-N-octadecilhidroxilamina, N-heptadecil-N-octadecilhidroxilamina, N,N-dialquilhidroxilamina derivada de amina de sebo hidrogenado.
6. Nitronas, por ejemplo, N-bencil-alfa-fenil-nitrona, N-etil-alfa-metil-nitrona, N-octil-alfa-heptil-nitrona, N-lauril-alfa-undecil-nitrona, N-tetradecil-alfa-tridcil-nitrona, N-hexadecil-alfa-pentadecil-nitrona, N-octadecil-alfa-heptadecil-nitrona, N-hexadecil-alfa-heptadecil-nitrona, N-ocatadecil-alfa-pentadecil-nitrona, N-heptadecil-alfa-heptadecil-nitrona, N-octadecil-alfa-hexadecil-nitrona, nitrona derivada de N,N-dialquilhidroxilamina derivada de amina de sebo hidrogenado.
7. Tiosinergistas, por ejemplo, dilauril tiodipropionato o distearil tiodipropionato.
8. Secuestrantes de peróxido, por ejemplo ésteres de ácido \beta-tiodipropiónico, por ejemplo los lauril, stearil, miristil o tridecil ésteres, mercaptobencimidazol o la sal de zinc de 2-mercaptobencimidazol, dibutilditiocarbamato de zinc, disulfuro de dioctadecilo, propionato de pentaeritritol tetrakis(\beta-dodecilmercapto).
9. Estabilizadores de poliamida, por ejemplo, sales de cobre en combinación con yoduros y/o compuestos de fósforo y sales de manganeso divalentt.
10. Coestabilizadores básicos, por ejemplo, melamina, polivinilpirrolidona, diciandiamida, cianurato de trialilo, derivados de urea, derivados de hidrazina, aminas, poliamidas, poliuretanos, sales de metales alcalinos y sales de metales alcalinotérreos de ácidos grasos mayores por ejemplo estearato de calcio, estearato de zinc, behenato de magnesio, estearato de magnesio, ricinoleato de sodio y palmitato de potasio, pirocatecolato de antimonio o pirocatecolato de zinc.
11. Agentes de nucleación, por ejemplo, sustancias inorgánicas tales como talco, óxidos de metal tales como dióxido de titanio o óxido de magnesio, fosfatos, carbonatos o sulfatos de, por ejemplo, metales alcalinotérreos; compuestos orgánicos tales como ácidos mono- o policarboxílicos y las sales de los mismos, por ejemplo ácido 4-terc-butilbenzoico, ácido adípico, ácido difenilacético, succinato de sodio o benzoato de sodio; compuestos poliméricos tales como copolímeros iónicos (ionómeros). Ejemplos específicos son 1,3:2,4-bis(3',4'-dimetilbencilideno) sorbitol, 1,3:2,4-di(parametildibencilideno)sorbitol, y 1,3: 2,4-di(bencilideno)sorbitol.
12. Rellenos y agentes de refuerzo, por ejemplo, carbonato de calcio, silicatos, fibras de vidrio, bulbos de vidrio, asbestos, talco, caolín, mica, sulfato de bario, óxidos e hidróxidos de metal, negro de humo, grafito, harina y harinas de madera o fibras de otros productos naturales, fibras sintéticas.
13. Otros aditivos, por ejemplo, plastificadores, lubricantes, emulsificantes, pigmentos, aditivos reológicos, catalizadores, agentes de control de flujo, abrillantadores ópticos, agentes a prueba de llamas, agentes antiestáticos y agentes de de soplado.
14. Benzofuranonas y indolinonas, por ejemplo quellas descritas en la U.S. 4,325,863; U.S. 4,338,244; U.S. 5,175,312; U.S. 5,216,052; U.S. 5,252,643; DE-A-4316611; DE-A-4316622; DE-A-4316876; EP-A-0589839 o EP-A-0591102 o 3-[4-(2-acetoxietoxi)-fenil]-5,7-di-terc-butil-benzofuran-2-ona, 5,7-di-terc-butil-3-[4-(2-estearoiloxietoxi) fenil]benzofuran-2-ona, 3,3'-bis[5,7-di-terc-butil-3-(4-[2-hidroxietoxi]fenil)benzofuran-2-ona], 5,7-di-tertbutil-3-(4-etoxifenil)benzofuran-2-ona, 3-(4-acetoxi-3,5-dimetilfenil)-5,7-di-terc-butil-benzofuran-2-ona, 3-(3,5-dimetil-4-pivaloiloxifenil)-5,7-di-terc-butil-benzofuran-2-ona, 3-(3,4-dimetilfenil)-5,7-di-terc-butilbenzofuran-2-ona, 3-(2,3-dimetilfenil)-5, 7-di-terc-butil-benzofuran-2-ona.
15. Óxidos de amina, por ejemplo derivados de óxido de amina como se describe en las Patentes Estadounidenses Nos. 5,844,029 y 5,880,191, óxido de didecil metil amina, óxido de tridecil amina, óxido de tridodecil amina y óxido de trihexadecil amina. Las Patentes Estadounidenses Nos. 5,844,029 y 5,880,191 describen el uso de óxidos de amina hidrocarburo saturados hacia la estabilización de resinas termoplásticas. Se describe que las composiciones termoplásticas pueden contener adicionalmente un estabilizadorr o mezcla de estabilizadores seleccionados de antioxidantes fenólicos, estabilizadores de luz de amina impedida, absorbedores de luz ultravioleta, compuestos orgánicos de fósforo, sales de metales alcalinos de ácidos grasos y tiosinergistas. No se ejemplifica el co-uso de óxidos de amina con otros estabilizadores hacia poliolefinas estabilizadas.
Ejemplos específicos de de aditivos son los antioxidantes fenólicos (ítem 1 de la lista), aminas estéricamente impedidas adicionales (ítem 2.6 de la lista), estabilizadores de luz de la clase benzotriazol y/o o-hidroxifeniltriazina (ítems 2.1 y 2.8 de la lista), fosfitos y fosfonitos (ítem 4 de la lista) y compuestos que destruyen el peróxido (ítem 5.) de la lista.
Ejemplos específicos adicionales de aditivos (estabilizadores) son benzofuran-2-onas, tal como se describe, por ejemplo, en la US-A-4,325,863, US-A-4,338,244 o US-A-5,175,312.
La composición actual puede contener adicionalmente otros absorbedores de UV seleccionados del grupo que consiste de las s-triazinas, las oxanilidas, las hidroxibenzofenonas, benzoatos y los \alpha-cianoacrilatos. Particularmente, la composición actual puede contener adicionalmente una cantidad estabilizante efectiva de por lo menos otro 2-hidroxifenil-2H-benzotriazol; otra tris-aril-s-triazina; o amina impedida o mezclas de las mismas. Por ejemplo, los componentes adicionales se seleccionan de pigmentos, tintes, plastificadores, antioxidantes, agentes tixotrópicos, asistentes de nivelación, costabilizadores básicos, estabilizadores de luz adicionales similares a absorbedores UV y/o aminas impedidas estéricamente, pasivadores de metal, óxidos de metal, compuestos de organofósforo, hidroxilaminas, y mezclas de los mismos, especialmente pigmentos, antioxidantes fenólicos, estearato de calcio, estearato de zinc, absorbedores UV de las clases 2-(2'-hidroxifenil)benzotriazol y 2-(2-hidroxifenil)-1,3,5-triazina, y aminas impedidas estéricamente.
Se pueden agregar los aditivos de la invención y componentes adicionales opcionales al material de polímero individualmente o mezclado con otro. Si se desea, se pueden mezclar los componentes individuales con otro antes de la incorporación en el polímero por ejemplo mediante mezclado seco, compactación o en la fusión. El objeto de la invención por lo tanto también es una combinación aditiva retardante de llama que comprende
(i)
por lo menos un estabilizador de amina estéricamente impedida y
(ii)
tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propil]fosfato y
(iii)
por lo menos un secuestrante ácido seleccionado del grupo que consiste de hidrotalcitas y carbonatos de aluminio magnesio básicos amorfos,
donde el estabilizador de amina estéricamente impedida es de la fórmula
31
donde G_{1} y G_{2} son independientemente alquilo de 1 a 8 átomos de carbono o son juntos pentametileno,
Z_{1} y Z_{2} son cada uno metilo, o Z_{1} y Z_{2} juntos forman un grupo funcional ligador que se puede sustituir adicionalmente por un grupo éster, éter, amida, amino, carboxi o uretano, y
E es ciclohexiloxi.
De manera conveniente, los aditivos de los diferentes componentes (I), (II) y (III) y posiblemente los aditivos provisionales como se describen anteriormente se pueden mezclar en seco y luego extruir, por ejemplo en un extrusor de sinfín gemelo a 180-220ºC, con o sin atmosfera de nitrógeno. El material así obtenido se puede procesar adicionalmente de acuerdo con métodos conocidos. La superficie de los artículos formados no muestra ninguna pérdida de brillos y ninguna clase de aspereza.
Adicionalmente la presente invención pertenece a un proceso para impartir estabilidad lumínica y retardancia a las llamas aun sustrato polimérico orgánico, cuyo proceso comprende agregar a dicho sustrato polimérico la combinación de aditivo retardante de llama definido anteriormente.
La incorporación de aditivos de la invención y componentes opcionales adicionales en el polímero se lleva a cabo por métodos conocidos tal como mezcla en seco en la forma de un polvo, o mezcla húmeda en la forma de soluciones, dispersiones o suspensiones, por ejemplo en un disolvente inerte, agua o aceite. Los aditivos de la invención y aditivos opcionales adicionales se pueden incorporar, por ejemplo, antes o después de moldeo o también se pueden aplicar al aditivo disuelto o disperso o mezcla de aditivo al material de polímero, con o sin la posterior evaporación del disolvente o el agente de suspensión/dispersión. Ellos se pueden agregar directamente en el aparato de procesamiento (por ejemplo extrusores, mezcladores internos, etc.), por ejemplo como una mezcla de polvo seco o como solución o dispersión o suspensión o fundido.
La incorporación se puede llevar a cabo en cualquier recipiente que se pueda calentar equipado con un agitador, por ejemplo en un aparato cerrado tal como un amasador, mezclador o recipiente de agitación. La incorporación se lleva a cabo por ejemplo en un extrusor o en un amasador. No es importante si el procesamiento tiene lugar en una atmosfera inerte o en la presencia de oxígeno.
La adición del aditivo o mezcla de aditivos al polímero se puede llevar a cabo en todas las máquinas de mezcla habituales en las que el polímero se funde y se mezcla con los aditivos. Las máquinas adecuadas se conocen por aquellos expertos en la técnica. Ellas son predominantemente mezcladores, amasadores y extrusores.
El proceso se lleva a cabo por ejemplo en un extrusor al introducir el aditivo durante el procesamiento.
Ejemplos específicos de máquinas de procesamiento adecuadas son extrusores de sinfín sencillo, extrusores contrarrotatorios y de sinfín gemelo o rotatorio, extrusores de piñón planetario, extrusores de anillo o coamasadores. También es posible utilizar máquinas de procesamiento suministradas con por lo menos un compartimiento de remoción de gas al que se puede aplicar un vacio.
Los extrusores y amasadores adecuados se describen, por ejemplo, en Handbuch der Kunststoffextrusion, Vol. 1 Grundlagen, Editors F. Hensen, W Knappe, H. Potente, 1989, pp. 3-7, ISBN:_3-446-14339-4 (Vol. 2 Extrusionsanlagen 1986, ISBN 3-446-14329-7).
Por ejemplo, la longitud del sinfín es de 1-60 de diámetro de tornillo, por ejemplo diámetro de sinfín 35-48. La velocidad giratoria del sinfín es por ejemplo de 10-600 revoluciones por minuto (rpm), por ejemplo 25-300 rpm.
El rendimiento máximo es dependiente del diámetro del tornillo, la velocidad rotacional y la fuerza de impulso. El proceso de la presente invención también se puede llevar a cabo a un nivel menor que el máximo rendimiento al variar los parámetros deseados o al emplear máquinas de pesado que suministran cantidades dosificadas.
Si se agrega una pluralidad de componentes, estos se pueden premezcla o agregar individualmente.
Los aditivos de la invención y los aditivos adicionales opcionales también se pueden rociar sobre el material de polímero. Ellos son capaces de diluir otros aditivos (por ejemplo los aditivos convencionales indicados anteriormente) o sus fundidos de tal manera que ellos se pueden rociar también junto con estos aditivos frente el material. La adición mediante rociado durante la desactivación del catalizador de polimerización es particularmente ventajosa; en este caso, el vapor emanado se puede utilizar para la desactivación del catalizador en el caso de poliolefinas polimerizadas esféricamente, por ejemplo, puede ser ventajoso aplicar los aditivos de la invención, opcionalmente junto con otros aditivos, mediante rociado.
Los aditivos de la invención y los aditivos adicionales opcionales también se pueden agregar al polímero en la forma de una tanda maestra ("concentrados") que contienen los componentes en una concentración de, por ejemplo, aproximadamente 1%, aproximadamente 40%, por ejemplo aproximadamente 2%, aproximadamente 20% en peso incorporado en un polímero. El polímero no debe necesariamente ser de estructura idéntica al polímero en donde los aditivos se agregan finalmente. Tales operaciones, el polímero se puede utilizar en la forma de un polvo, gránulos, soluciones, suspensiones o en la forma de productos primarios.
La incorporación puede tener lugar antes o durante la operación de conformado. De los materiales que contiene los aditivos de la invención descrita aquí se utiliza, por ejemplo, para la producción de artículos moldeados, por ejemplo artículos roto moldeados, artículos moldeados por inyección, perfiles y similares.
También se contempla que la PTFE, politetrafuoretileno (por ejemplo Teflon® 6C; E. I. Du Pont), se puede agregar ventajosamente a las actuales composiciones como un retardante de llama adicional, como se describe en la solicitud estadounidense 60/312,517, presentada el 15 de agosto de 2001.
Se ha observado adicionalmente e inesperadamente que los artículos moldeados de polímeros que comprenden normalmente grandes cantidades de rellenos retardantes de llama con el fin de mantener propiedades retardantes de llama, se pueden estabilizar contra la luz, calor y oxígeno y se hacen de retardantes de llama mediante la incorporación allí de los actuales componentes (i), (ii) y (iii) y la cantidad de relleno retardante necesaria se reduce enormemente o aún se elimina completamente. Los artículos moldeados de polímero son por ejemplo artículos moldeados de poliolefina, por ejemplo artículos de secciones delgadas. El relleno retardante de llama estéticamente hidróxido de magnesio.
Los artículos moldeados de poliolefina de sección delgada comprenden ventajosamente con los componentes actuales (i) (ii) y (iii). Los artículos moldeados de poliefina de esta invención, con niveles reducidos de relleno retardante de llama o sin relleno retardante de llama mantiene la retardancia a la llama y tienen propiedades físicas mejoradas.
Los artículos moldeados de poliolefina de esta invención se pueden utilizar por ejemplo como membranas para techo, paneles laterales, perfiles de ventanas y molduras, tales artículos moldeados son de, por ejemplo, aproximadamente 5 mil a aproximadamente 100 mil de espesor, por ejemplo aproximadamente 20 mil aproximadamente 100 mil de espesor, por ejemplo aproximadamente 10 mil a aproximadamente 80 mil, por ejemplo aproximadamente 40 mil a aproximadamente 100 mil de espesor. La poliolefina es en particular poliolefina termoplástica (PPO). Los artículos moldeados de esta invención presentan mejores propiedades físicas que las formulaciones del estado de la técnica, ya que presenta propiedades mecánicas tales como resistencia a la tracción, resistencia al alargamiento y resistencia a la ruptura.
La cantidad retardante de llama afectiva del componente (B) es aquella necesaria para mostrar eficacia retardante de llama se mide por uno de los métodos estándar utilizados para evaluar la retardancia de la llama. Estas incluyen NFPA 701 Standard Methods of Fire Tests for Flame-Resistant Textiles and Films, 1989 and 1996 editions Limiting Oxygen Index (LOI), ASTM D-2863; y Cone Calorimetry, ASTM E-1354. Las clasificaciones de acuerdo con la prueba UL 94 V son según se cumple en la siguiente tabla:
32
Los coaditivos encontrados particularmente útiles para uso con la combinación actual de los componentes (i), (ii) y (iii) en composiciones retardantes de llama son como sigue:
absorbedores UV:
2-(2-hidroxi-3,5-di-\alpha-cumilfenil)-2H-benzotriazol, (TINUVIN® 234, Ciba Specialty Chemicals Corp.);
2-(2-hidroxi-5-metilfenil)-2H-benzotriazol, (TINUVIN® P, Ciba Specialty Chemicals Corp.);
5-cloro-2-(2-hidroxi-3,5-di-terc-butilfenil)-2H-benzotriazol, (TINUVIN® 327, Ciba Specialty Chemicals Corp.);
2-(2-hidroxi-3,5-di-terc-amilfenil)-2H-benzotriazol, (TINUVIN® 328, Ciba Specialty Chemicals Corp.);
2-(2-hidroxi-3-\alpha-cumil-5-terc-octilfenil)-2H-benzotriazol, (TINUVIN® 928, Ciba Specialty Chemicals Corp.);
2,4-di-terc-butilfenil 3,5-di-terc-butil-4-hidroxibenzoato, (TINUVIN® 120, Ciba Specialty Chemicals Corp.);
2-hidroxi-4-n-octiloxibenzofenona, (CHIMASSORB® 81, Ciba Specialty Chemicals Corp.);
2,4-bis(2,4-dimetifenil)-6-(2-hidroxi-4-octiloxifenil)-s-triazina, (CYASORB® 1164, Cytec).
Los siguientes ejemplos son solo para propósitos ilustrativos y no para ser constituidos para limitar el alcance de es esta invención en ninguna forma. Cuando se da la temperatura ambiente describe una temperatura en el rango de 20-25ºC. los porcentajes son en peso del sustrato de polímero a menos que se indique otra cosa.
Abreviaturas
v
partes por volumen
p
partes en peso
1Hrmn
resonancia magnética nuclear (RMN) de ^{1}H
m/z
espectrometría de masa (unidades atómicas)
amu
peso molecular en g/mol (= unidades atómicas)
PÉPTIDO
polipropileno
PE
polietileno
PE-LD
polietileno de baja densidad (LDPE)
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Métodos de Prueba
NFPA 701 Standard Methods of Fire Tests for Flame-Resistant Textiles and Films, 1989 and 1996 editions;
UL 94 Test for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances, 5th Edition, October 29, 1996;
Limiting Oxigen Index (LOI), ASTM D-2863;
Cone Calorimetry, ASTM E-1 o ASTM E 1354;
Prueba de fuego ASTM D 2633-82, burn test.
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Compuestos de Prueba
Las aminas impedidas del presente componente (i):
NOR1 1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametil-4-octadecilaminopiperidina;
NOR3 2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-(2-hidroxietilamino-s-triazina;
NOR4 2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina;
NOR11 el producto de reacción de 2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina con N,N'-bis(3-aminopropil)etilenodiamina)[CAS Reg. No. 191680-81-6];
NOR11 se representa como una mezcla de compuestos con componente principal de la fórmula
R_{1}NH-CH_{2}CH_{2}CH_{2}NR_{2}CH_{2}CH_{2}NR_{3}CH_{2}CH_{2}CH_{2}NHR_{4}
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en donde 3 de R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} son residuos de la fórmula
33 
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y 1 de R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} es hidrógeno
(NOR11 es un compuesto de alto peso molecular descrito en el ejemplo 3 de la Patente Estadounidense No. 5,844,026); y
NOR13 adipato de bis(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-ilo).
Retardantes de llama convencionales del componente (ii):
FR1 fosfato de tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propilo], (PB 370®, FMC Corp.), los Compuestos NOR7 y NOR11 son estabilizadores comerciales disponibles de Ciba Specialty Chemicals. Los productos MELAPUR están disponibles de DSM.
Ejemplo 1 Polipropileno retardante de llama
Los aditivos se mezclan en seco y se extruyen con resina de homopolímero de polipropileno con un extrusor de sinfín gemelo (27 mm) a 200ºC bajo nitrógeno. Los porcentajes en peso se basan en el polímero. A partir de los glóbulos, se preparan placas de 1.6 mm mediante moldeo por inyección. Las placas se prueban de acuerdo con el protocolo UL 94 después de 48 horas acondicionadas a 25ºC y 50% de humedad. Las placas que contienen 1% en peso de NOR11, el producto de reacción de 2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il) butilamino]-6-cloro-s-triazina con N,N'-bis(3-aminopropil)etilenodiamina), y 14% en peso de fosfato de tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propilo] y 0.6% en peso de un secuestrante ácido actual alcanza un clasificación V-0. Las placas también exhiben excelente color, olor y estabilidad.
Ejemplo 2
Preparación de muestra: Se premezlan polvo de polímero y estabilizadores (mezclador Henschel, 800 rpm, temperatura ambiente), se agregan retardante de llama y polvo de pigmento como concentrado en PP y se homogeniza en un mezclador de tambor. La homogenización y granulación adicional se logra mediante extrusión (extrusor de sinfín Collin®, max 200ºC, 100 rpm). Posteriormente, la mezcla se procesa en una película plana por medio de un extrusor de sinfín individual (max 200ºC, 70 rpm) equipado con una boquilla correspondiente (dimensión de muestra 2 mm espesor, 10 cm de altura).
Intemperización: Muestras perforadas se exponen la intemperización acelerada (Atlas® WOM Ci 65, 0.35W/m^{2} (a 340 nm), 102 min rociado seco, 18 min rociado con agua, 63ºC temperatura de panel negro. El efecto de la intemperización sobre la superficie se evalúa de la siguiente manera:
Inspección visual de enyesado (el enyesado indica la descomposición en la superficie).
Brillo: Minolta; la degradación de superficie reduce la reflexión de la luz polarizada (60º de brillo como se define en DIN 67530).
\DeltaE: Cambio de color (de acuerdo con DIN 6174).
Formulación:
84 partes en peso de copolímero de polipropileno-etileno (Novolen®PPG 1022),
15 partes en peso de una tanda maestra de retardante de llama basado en PE que contiene 51% en peso de
FR1,
1 parte en peso de TiO_{2} y
0.2 partes en peso de pigmento azul (azul Cromophtal 4GNP)
0.4 partes de un NOR seleccionado de NOR1, NOR3, NOR4 y NOR 13
0.1 parte de secuestrante ácido actual.
Las muestras que contienen la combinación de retardante de llama y aminas impedidas estéricamente de la presente invención y un secuestrante ácido actual no muestran enyesado, mejor brillo y claramente menor cambio de color.

Claims (12)

1. Una composición de polímero retardante de llama que comprende
(a) Un sustrato de polímero orgánico y
(b) una cantidad retardante de llama de una mezcla sinérgica de
(i) Por lo menos un estabilizador de amina estéricamente impedida,
(ii) fosfato de tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propilo] y
(iii) Por lo menos un secuestrante ácido seleccionado del grupo que consiste de hidrotalcitas y carbonatos de aluminio magnesio básicos amorfos,
Donde el estabilizador de amina estéricamente impedida es de la fórmula
34 
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donde
G_{1} y G_{2} son independientemente alquilo de 1 a 8 átomos de carbono o son juntos pentametileno,
Z_{1} y Z_{2} son cada uno metilo, o Z_{1} y Z_{2} juntos forman un grupo funcional ligador que se puede sustituir adicionalmente por un grupo éster, éter, amida, amino, carboxi o uretano, y
E es ciclohexiloxi.
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2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 en la que el componente de polímero (a) es un polímero termoplástico.
3. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 en la que el componente de polímero (a) se selecciona del grupo de resinas que consisten de las poliolefinas, las poliolefinas termoplásticas, polímeros estirénicos y copolímeros, ABS y polímeros que contienen heteroátomos, enlaces dobles o anillos aromáticos.
4. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 en la que el componente (i) es una mezcla de N,N',N'''-tris{2,4-bis[(1-hidrocarbiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)alquilamino]-s-triazin-6-il}-3,3'-etilenodiiminodipropilamina; N,N',N''-tris(2,4-bis[(1-hidrocarbiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)alquilamino]-s-triazin-6-il}-3,3'-etilenodiiminodipropilamina, y derivados puenteados como se describe por las fórmulas I, II, IIA y III
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35 
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donde en la tetraamina de la fórmula I
R_{1} y R_{2} son el grupo funcional s-triazina E; y uno de R_{3} y R_{4} es el grupo funcional s-triazina E con el otro % o R_{4} que es hidrógeno,
E es
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36 
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R es ciclohexilo,
R_{5} es alquilo de 1 a 12 átomos de carbono,
donde en el compuesto de la fórmula II o IIA
T y T_{1} son cada uno una tetraamina sustituida por R_{1}-R_{4} como se define para la fórmula I, donde
(1) uno de los grupos funcionales s-triazina E en cada tetraamina se reemplaza por el grupo E_{1} que forma un puente entre dos tetraaminas T y T_{1},
E_{1} es
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37 
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o
(2) el grupo E_{1} puede tener ambos terminales en la misma tetraamina T como en la fórmula IIA donde dos de los grupos funcionales E de la tetraamina se remplazan por un grupo E_{1}, o
(3) todos los tres sustituyentes s-triazina de la tetraamina T pueden ser E_{1} tal que un E_{1} liga T y T_{1} y un segundo E_{1} tiene ambos terminales en la tetraamina T,
L es ciclohexanodiilo;
donde en el compuesto de la fórmula III
G, G_{1} y G_{2} son cada uno tetraaminas sustituidas por R_{1}-R_{4} como se define para la fórmula I, excepto que G y G_{2} cada uno tiene uno de los grupos funcionales s-triazina E remplazado por E_{1}, y G_{1} tiene dos de los grupos triazina E remplazados por E_{1}, de tal manera que existe un puente entre G y G_{1} y un segundo puente entre G_{1} y G_{2};
cuya mezcla se prepara al hacer reaccionar dos a cuatro equivalentes de 2,4-bis[(1-hidrocarbiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina con un equivalente de N,N'-bis(3-aminopropil)etilenodiamina.
5. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 en donde el estabilizador del componente (i) se selecciona del grupo que consiste de
1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametil-4-octadecilaminopiperidina;
2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-(2-hidroxietil)amino-s-triazina;
adipato de bis(1-ciclohexiloxi-2,2,6,8-tetrametilpiperidin-4-ilo);
2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)butilamino]-6-cloro-s-triazina; y
el producto de reacción de 2,4-bis[(1-ciclohexiloxi-2,2,6,6-tetrametilpiperidin-4-il)-butilamino]-6-cloro-s-triazina con N,N'-bis(3-aminopropil)etilenodiamina).
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6. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 en la que el estabilizador del componente (i) está presente de 0.05% a 20% en peso con base en el sustrato de polímero (a).
7. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 en la que componente (ii) está presente en una cantidad de 0.5% a 45% en peso con base en el sustrato de polímero (a).
8. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 que comprende un componente adicional seleccionado del grupo que consiste de pigmentos, tintes, plastificadores, antioxidantes fenólicos, agentes tixotrópicos, asistentes de nivelación, coestabilizadores básicos, estabilizadores de nitrona, estabilizadores de óxido de amina, estabilizadores de benzofuranona, absorbedores UV, aminas estéricamente impedidas adicionales, pasivadores de metal, óxidos de metal, compuestos de organofósforo, hidroxilaminas, y mezclas de los mismos; estearato de calcio, estearato de zinc, estabilizadores de fosfita y fosfonita y estabilizadores de benzofuranona.
9. Una combinación aditiva retardante de llama que comprende
(i) Por lo menos un estabilizador de amina estéricamente impedida,
(ii) Fosfato de tris[3-bromo-2,2-bis(bromometil)propilo] y
(iii) Por lo menos un secuestrante ácido seleccionado del grupo que consiste de hidrotalcitas y carbonatos de aluminio magnesio básicos amorfos,
Donde el estabilizador de amina estéricamente impedida es de la fórmula
38
donde
G_{1} y G_{2} son independientemente alquilo de 1 a 8 átomos de carbono o son juntos pentametileno,
Z_{1} y Z_{2} son cada uno metilo, o Z_{1} y Z_{2} juntos forman un grupo funcional ligador que se puede sustituir adicionalmente por un grupo éster, éter, amida, amino, carboxi o uretano, y
E es ciclohexiloxi.
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10. Un proceso para impartir estabilidad a la luz y resistencia a la llama a un sustrato de polímero orgánico, cuyo proceso comprende agregar a dicho sustrato de polímero la combinación aditiva retardante de llama de la reivindicación 9.
11. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, que es un artículo de polímero moldeado.
12. Uso de la combinación aditiva retardante de llama de la reivindicación 9 para impartir estabilidad a la luz y resistencia a la llama a un sustrato de polímero orgánico o artículo de polímero moldeado.
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