JP2023518148A - 難燃性化学組成物 - Google Patents

Abstract

本発明は、化学組成物および難燃剤の分野に関する。具体的には、本発明は、難燃性化合物としての有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む難燃性を付与するための組成物に関する。また、本発明は、前記組成物を製造する方法、および前記組成物を基材に塗布することにより基材に難燃性を付与する方法に関する。さらに、本発明は、基材に難燃性を付与するため等の前記組成物の使用に関する。さらにまた、本発明は、前記組成物を含む製品に関する。

Description

本発明は、化学組成物および難燃剤の分野に関する。具体的には、本発明は、難燃性化合物としての有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、難燃性を付与するための組成物に関する。また、本発明は、前記組成物を製造する方法、および前記組成物を基材に塗布することにより基材に難燃性を付与する方法に関する。さらに、本発明は、基材に難燃性を付与するため等の前記組成物の使用に関する。

規制及び安全上の要請から、火災のリスクを軽減し、少なくとも壊滅的被害となる可能性のある延焼を遅らせるために、多くの材料を難燃剤で処理することが求められている。ある処理によれば、燃焼物質の熱分解を変化させ、可燃性ガスと有毒ガスの両方の発生を減少させることもできる。

典型的には、張り、隔壁などのような建設に使用される潜在的に可燃性の材料（内面および外面の両方ならびに他の構造の材料）は、前記特性を向上させるために、難燃性組成物で処理されることがある。処理される材料としては、木材、布地、プラスチックなどを含むがこれらに限定されない可燃性材料を挙げることができる。

１９世紀初頭にゲイリュサックが、フランスの劇場の防火性を向上させるために、ホウ砂とリン酸アンモニウムおよび塩化アンモニウムを組み合わせた組成物の使用を提案したが、それから、多くの異なるタイプの難燃性化学組成物が使用されてきた。多くの異なる難燃性組成物が開発されてきたが、これらのほとんどは、主に環境または健康の問題、あるいは場合によってはコストに関連する様々な不利な点に苦しんでいた。

リン酸塩ベースの化学組成物は、現在も多くの場合で、消火と難燃剤の両方に使用されている。これらの組成物の例としては、赤リン、リン酸アンモニウムなどの無機リン酸塩、リン酸グアニジンおよびレゾルシノールビス（ジフェニルホスホネート）などの有機リン酸塩およびホスホネート、ならびに無機ホスホネートを挙げることができる。リン酸塩とホスホネートは、消火用化学物質としては優れているが、比較的大量に使用する必要があり、毒性からその有用性が制限されることがいくつか報告されている。リン酸塩またはリン酸塩のみに基づく難燃剤も、おそらく木材のｐＨを下げるために、これらの化合物で処理された木材の劣化を引き起こす。

ハロゲン化された、主に臭素化された、有機化合物は、燃焼反応に対する抑制効果を有し、これらの化合物で処理された製品や材料の可燃性を低下させるため、難燃剤として広く使用されている。特にポリ臭化ジフェニルエーテルなどの臭素化合物は、電子機器、繊維、家具などの多くの用途で非常に有効であることが証明されている。しかし、ハロゲン化難燃剤の使用による、神経行動学的影響や内分泌障害などの症状を伴う持続性、生体内蓄積性、およびヒトと動物の両方に対する毒性を示す証拠が増えてきたので、その使用が中止されることも多くなり、広く使用が禁止されるようになった。

ホウ素化合物は、木材や繊維などの多数の材料に適用でき、難燃性組成物として広く使用されている。使用される化合物としては、ホウ酸、ホウ砂、ホウ素のさまざまな酸化物、およびこれらの混合物が挙げられる。しかし、ホウ酸を含むいくつかのホウ素化合物は発がん性があり、特に内部に摂取した場合や大量にまたは長期間吸入した場合に毒性がある可能性があると報告されている。欧州化学機関のＥＣＨＡも、非常に懸念の高い物質のリストにホウ酸などを含めている。

上記の化合物に加えて、あまり広く使用されていないいくつかの難燃性化合物および組成物も存在する。その一例として、固有の難燃性を備えた架橋ポリマーが挙げられる。これらのポリマーは、耐火性に優れているという特性と、燃焼時に追加の有毒ガスを生成しないという特性を兼ね備えている。場合によっては、ポリマーを変更して、剛性を高めたり、使用するモノマーを変更したり、ポリマー間の水素結合を増やしたりすることで、固有の耐火性を高めることもできる。しかしながら、ポリマーは製造が困難であり高コストであるため、工業規模の難燃剤としての有用性に限界がある。

さらに、いくつかの鉄（III）塩を使用して難燃性化合物を形成することもできる。これらの一例として、オルトリン酸鉄としても知られるリン酸鉄（III）が挙げられる。これらの鉄塩を使用することの主な欠点は、水に完全に溶解させるために一般に約２の低いｐＨを必要とし、処理された材料にわずかな赤色の変色をしばしば引き起こすことである。
難燃性組成物の例として、ＥＰ１９８４４３７ Ｂ１は、適切な材料を処理して難燃性を与えるために使用できるクエン酸イオン源、安息香酸イオン源、およびリン酸アンモニウムを含む難燃性化学組成物を開示している。

本発明によれば、有機塩ベースの難燃剤を特殊なバインダーおよび界面活性剤と組み合わせることにより、驚くべきことに、多孔質材料を処理して、それらに優れた難燃性を与えるために使用できる組成物が得られることが見出された。本発明は、基材に塗布する前は環境に優しく、乾燥後には有毒または有害な煙を放出せず、かつ効率的に火災の進行を遅らせることができる、可燃性や燃えやすい材料を処理するための難燃性化学組成物を提供する。したがって、本発明の組成物は、先行技術の前記の問題を解決する。本発明の組成物は発癌性物質を含まない。これは、材料に優れた難燃性を与えることに加えて、限られた空間での仕上げまたは装飾を含むすべてのタイプの使用に対しても安全であることを意味する。処理された材料は揮発性有機化合物（ＶＯＣ）やその他の有害な化学物質を放出しないため、材料を処理するための従来の組成や方法と比較した場合、環境的にも優れていると言える。

本発明の利点は、難燃性組成物が、工業的規模においても、容易にかつコスト面でも効果的に製造され得ることも含む。本発明のさらなる利点は、処理された基材に、難燃性とともに、水に対するより優れた耐性および難燃性のより長い耐久性を与えることである。さらに、本発明の利点は、組成物が処理された基材によりよく吸収され、したがって、処理された基材のより向上した難燃性が得られることである。

本発明は、難燃性を有するとともに、微量の（揮発性）有機溶媒ならびにホルムアルデヒドなどの有毒化合物を含まない完成品および硬化製品を可能にする。
本発明は、難燃性を付与するための組成物に関するが、この組成物は、難燃性化合物としての有機塩、基材中の組成物の吸収を高めるための界面活性剤化合物、およびバインダーを含む。この組成物は、さらに、ラジカル発生剤系の難燃剤、リン系の難燃剤、水分結合化合物、顔料、抗菌性および/または抗真菌活性を有する化合物、ＵＶ安定剤、抗酸化剤、無機塩またはそれらの任意の組み合わせなどの添加剤を含み得る。

本発明はまた、本開示の組成物を製造するための方法に関する。
さらに、本発明は、本発明の組成物を材料に適用することを含む、材料に難燃性を付与する方法に関する。

さらに、本発明は、材料に難燃性を付与するための本発明の組成物の使用に関する。
さらに、本発明は、本発明の組成物を含む製品に関する。

本発明の目的は、環境に優しく、健康上の懸念を引き起こさず、材料に塗布した後に有害な蒸気を放出しないため、建物の外表面および屋内の物体の両方で安全に使用できる難燃性化学組成物を開発することであった。

材料、表面ライニングなどの防火性能は、欧州規格ＥＮ１３５０１－１に従って分類されており、この規格によるテスト方法は、ＥＮ１３８２３による単一燃焼項目テストである。このテスト結果に基づいて、材料はユーロクラスシステムに従って７つのクラスに分類され、クラスＡの材料は不燃性または限定された可燃性のものであり、クラスＢからＦに至るまで逐次可燃性が上昇する。木材や布地のような本来的に可燃性の材料は、一般にＢより高い評価、すなわちＡの評価を達成できない。材料の他の分類としては、同じテストでの、煙の生成と燃焼液滴の形成の評価が挙げられる。クラスｓ－１は煙の発生量が最も少ないことを示し、クラスｓ－２およびｓ－３は、逐次、発生する煙の量が多いことを示す。同様に、ｄ０は燃焼液滴が形成されていないことを示し、ｄｌとｄ２はより多い量が形成されていることを示す。

室内空気質はいくつかの異なる方法でモニターされており、室内空気質と、室内空気質への影響に応じて建設製品を分類するための基準がいくつか存在する。分析される化合物および化合物グループには、通常、ＶＯＣ、ホルムアルデヒド、およびアンモニアなどが含まれ、発がん性および毒性の化合物、ならびに臭気などの嗅覚分析に加えて分析される。ＩＳＯ規格１６０００は、室内空気のサンプリングと分析のためのさまざまな方法を定義している。追加の標準テストも、たとえばカリフォルニア州公衆衛生局によって開発されている（ＣＤＰＨ標準メソッドｖ１．１）。さらに、フィンランドの建築情報財団（ＲＴＳ ｓｒ）は、２８日後の材料のテストに基づく建築材料の放出分類を許可している。この基準によれば、分類Ｍ１の製品は放出レベルが最も低く、分類Ｍ２およびＭ３はＭ１よりも放出レベルが高くなる。

上記の標準の要件および標準化されたテスト手順については、それぞれの標準化機関を通じて見つけることができる。
本明細書で使用される場合、「材料」および「基材」という表現は、本発明の組成物で処理することができ、したがってそれらの耐火性および耐炎性を改善することができる任意の材料を指す。そのような材料のリストには、木材、繊維、断熱材、プラスチック、ポリマー、紙、板紙、およびそれらの任意の組み合わせなどの固体材料が含まれるが、これらに限定されない。

本明細書で使用される場合、「難燃剤」という表現は、火の広がりを遅らせるまたは止めるために、またはその強度を低下させるために使用される化合物または組成物を指す。これらの化合物は、燃料の可燃性を低下させたり、燃焼を遅らせたりする機能を有する。同義語として、「難炎性」という用語が使用される。
本明細書で使用される「燃料」という表現は、化学エネルギーを熱として放出するかまたは仕事として使用されるように、他の物質と反応させることができる任意の材料、すなわち、燃焼するまたは火の中若しくは火にさらされて燃焼する任意の材料を指す。

本明細書で使用される「有機塩」は、その少なくとも１つが有機物である、酸および塩基から形成される塩を指す。有機塩は、例えば、有機酸と有機塩基、有機酸と無機塩基、または無機酸と有機塩基から形成することができる。
本明細書で使用される場合、「有機酸」は、カルボン酸または他の酸性有機化合物を指す。有機酸の例としては、アスパラギン酸（ＣＡＳ番号５６－８４－８）、１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸（ＣＡＳ番号：１７０３－５８－８）、クエン酸（ＣＡＳ番号７７－９２－９）およびクエン酸一水和物（ＣＡＳ番号５９４９－２９－１）、エチレンジアミン四酢酸（ＣＡＳ番号：６０－００－４）、グルコン酸、ポリ（アクリル酸）（ＣＡＳ番号：９００３－０１－４）、ポリ（メタクリル酸）（ＣＡＳ番号２５０８７－２６－７）、ポリ（アスパラギン酸）（ＣＡＳ番号２５６０８－４０－６）、ポリ（グルタミン酸）（ＣＡＳ番号２５７３６－２７－０）；ポリ（メチルメタクリレート－ｃｏ－ブチルアシイレート－ｃｏ－メタクリル酸）、ポリ（ブチルアクリレート－コメタクリル酸－ｃｏ－メチルメタクリレート－ｃｏ－スチレン）、シュウ酸（ＣＡＳ番号６１５３－５６－６）、酒石酸（ＣＡＳ番号１３３－３７－９）などのポリカルボン酸塩、および／またはそれらの任意の組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。本明細書で使用される「有機酸」には、無水形態の化合物ならびに任意の水和物が含まれる。

本発明による有機塩は、アンモニア、アミン、好ましいアルカリ金属水酸化物、アルカリ金属酸化物、アルカリ金属炭酸塩またはアルカリ金属重炭酸塩およびそれらの任意の混合物などの広く使用されている中和剤により、部分的または完全に有機酸基を中和することによって形成することができる。カリウムおよびナトリウムは、アルカリ金属の中で特に好ましく、水酸化カリウム、炭酸カリウムまたは重炭酸カリウム、ならびにそれらの任意の混合物が最も好ましい。通常、中和は、水溶液としての中和剤を酸と混合して有機塩を形成することによって達成される。場合によっては、中和剤を酸基に対して過剰に使用することができる。多くの場合、有機酸のナトリウム塩、アンモニウム塩、カリウム塩は一般に水に非常によく溶ける。

あるいは、有機酸を、マグネシウム、亜鉛、ビスマスなどの反応性金属と反応させて有機塩を生成することができる。
本明細書で使用される場合、すべてのパーセンテージは、全組成物の質量パーセント_、すなわち、他に明記されていない限り、組成物の全質量（ｍ_ｔｏｔ）に対する化合物の質量（ｍ_ｉ）の、分母を１００としたときの、質量比（ｗ_ｉ）（すなわち、（ｍ_ｉ／ｍ_ｔｏｔ）×１００）を表し、同様に、ｐｐｍ（ｐａｒｔｓ ｐｅｒ ｍｉｌｌｉｏｎ）は、他に明記されていない限り、組成物の全質量に対する比を指す。
本発明の組成物は、難燃性化合物としての有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、その結果として、基材に難燃性特性を付与する。

本発明の一実施形態では、有機塩は、有機酸のカリウム、亜鉛、マグネシウム、またはビスマス塩、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。有機塩は、組成物が難燃効果を有する限り、任意の量で組成物中に存在し得る。
本発明による難燃性組成物に使用することができる他の有機塩の例は、クエン酸亜鉛（ＣＡＳ番号：５４６－４６－３）、クエン酸マグネシウム（ＣＡＳ番号：１４４－２３－０）、ポリ（メタクリレートナトリウム塩）、アスパラギン酸カリウム塩、酒石酸カリウム塩、エチレンジアミン四酢酸、およびトリポタシウム塩二水和物（ＣＡＳ番号：６５５０１－２４－８）であるが、これらに限定されない。

本発明の特定のある実施形態においては、有機塩は、クエン酸の無機塩または有機塩からなる群から選択される。特定のある実施形態では、組成物中の、有機塩、例えばクエン酸カリウムの含有量は、少なくとも１０％（例えば、１０から７０％）、好ましくは少なくとも１５％、最も好ましくは１９から２３％である。
本明細書および以下で使用される「界面活性剤」という用語は、水または水ベースの溶液または分散液に溶解または分散したときに表面張力を低下させる能力を有する、および／または、２つの液体間若しくは液体と固体の間の界面張力を低下させる、任意の化合物を意味する。「界面活性剤」には、洗剤、湿潤剤、乳化剤が含まれるが、これらに限定されない。

一実施形態では、界面活性剤は、イオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤よりなる群から選択される。一般に、界面活性剤は、親水性基と疎水性基の両方を含む化合物である。親水性基は、イオン性（例：－ＳＯ_４ ^－、－ＳＯ_３ ^－、－ＣＯＯ^－、および－Ｎ（ＣＨ_３）_３ ^＋ _）または非イオン性（例：－Ｏ－（ＣＨ_２－ＣＨ_２－Ｏ）_ｎ－Ｈ）のいずれでもよい。界面活性剤はまた、ジッターイオン性界面活性剤であってもよい。すなわち界面活性剤は、カチオン性基（例えば、－Ｎ（ＣＨ_３）_３ ^＋）およびアニオン性基（例えば、－ＳＯ_３ ^－）の両方を含むものでもよい。最も一般的な疎水性基は、飽和、不飽和および/または芳香族部分を含む直鎖または分岐の炭化水素鎖である。場合により、界面活性剤の炭化水素基は、１つまたは複数のヘテロ原子を含み得る。適切な非イオン性界面活性剤の例としては、
アルファオレフィンスルホン酸塩、ポリエーテル変性ポリシロキサン、エトキシル化ソルビタン、アルカノエート、アルキルグルコシド、脂肪酸エトキシレート、脂肪アルコールエトキシレート、脂肪アミドエトキシレート、オクチルフェノキシポリ（エチレンオキシ）エタノール）、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ブランド名が例えばＣｌａｒｉａｎｔ（Ｅｍｕｌｓｏｇｅｎ ＲＡＬ １００、ＲＡＬ １０９、 ＲＡＬ ２０８、ＲＡＬ ３０７、Ｒ１００ Ｒ １０９、Ｒ２０８、Ｒ３０７）、Ｃｒｏｄａ（Ｍａｘｅｍｕｌ ５０１０、５０１１）、ＧＥＯ ＳＣ（Ｂｓｙｍｍｅｔｒｉｃ ＥＰ１００ＤＭＡ、ＥＰ１５０ＤＭＡ、ＰＥＭ６３Ｐ ＨＰ）、Ｅｔｈｏｘ（Ｅ－Ｓｐｅｒｓｅ ＲＳ－１６１６、ＲＳ－１６１７、ＲＸ－ ２０１）、Ａｅｒｏｓｏｌ（Ｓｏｌｖａｙ）、ＢＡＳＦ（Ｌｕｔｅｎｓｏｌ ＡＴタイプ）である市販の非イオン性界面活性剤、およびＨｉｔｅｎｏｌ ＡＲシリーズおよびＮｏｉｇｅｎシリーズ（Ｍｏｎｔｅｌｌｏ）などの重合性界面活性剤等、またはそれらの任意の混合物が挙げられるが、これらの例に限定されない。イオン性界面活性剤の例として、スルホコハク酸ジアルキル、ラウリル硫酸ナトリウム、およびステアリン酸ナトリウムが挙げられるが、これらに限定されない。界面活性剤は、溶液の形態でもよい。界面活性剤は、本発明の組成物が難燃効果を有する限り、組成物中に任意の量で存在し得る。ある特定の実施形態においては、界面活性剤、例えば非イオン性界面活性剤は、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５～２％の量で組成物中に含有される。

本発明の一実施形態では、界面活性剤は高分子界面活性剤である。高分子界面活性剤の例には、ＥＯ／ＰＯ（エチレンオキシド／プロピレンオキシド）ブロックコポリマー、メタクリルコポリマー、ポリヒドロキシステアレート誘導体、およびアルキドＰＥＧ樹脂誘導体が含まれるが、これらに限定されない。
本発明の一実施形態では、界面活性剤は、低発泡性界面活性剤を含むものからなる群より選択される。界面活性剤の発泡を５：１の比率で下げることにより、難燃性組成物の吸収が１７％向上する。難燃性組成物の吸収を改善することにより、基材のより少ない処理ならびに基材への組成物のより深い吸収で、同じ難燃性効率を達成することが可能になる。

本発明の一実施形態では、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む組成物を使用して、前記基材または材料に難燃性を付与する。
界面活性剤を使用すると、難燃性組成物が、材料の表面に膜を形成する代わりに、処理される材料に吸収される。
前記難燃性組成物が材料に完全に吸収され得るか、または前記難燃性組成物の一部が材料に吸収され組成物の一部が材料の表面に存在し得ることが理解されるべきである。また、前記組成物は、材料の表面にのみ存在し得ることも理解されるべきである。界面活性剤を使用すると、組成物の難燃性がさらに向上する。追加の利点として、有機塩を含む難燃性組成物中の界面活性剤の使用は、また、塩が前記溶液に添加されるときの凝集、クリーミングまたは沈降を防止するだけでなく、水性溶媒への塩の溶解を助ける。

したがって、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む組成物である本発明の一実施形態では、有機塩は、凝集、クリーミング、または沈降することなくバインダーと混合することができる。
本発明の一実施形態では、難燃性組成物は、組成物の基材への接着を改善するとともに、仕上げ面の耐候性を改善するためのバインダー（結合剤）を含む。バインダーは、アクリルコポリマーの環境的に優れた（例えば、追加の溶媒、ホルムアルデヒド、またはアンモニアを含まない）水性分散液、またはそれを含むものであってもよい。バインダーは、例えば、３から２０％、好ましくは５から１０％の量で組成物に含有される。

本明細書において、「コーティング」および「被覆」は、基材または材料の表面に存在するカバーを意味する。カバーは通常、基材または材料の表面にあるが、カバーは基材または材料の内部に存在することもあり得る。前記コーティングの機能は、装飾的、機能的、またはその両方であり得る。装飾的コーティングの例には、塗料およびラッカーが含まれるが、これらに限定されない。機能的コーティングの例には、難燃性を付与するコーティング、および接着性、湿潤性、耐食性、または耐摩耗性などの基材の表面特性を変化させるコーティングが含まれるが、これらに限定されない。バインダーは、コーティング自体に、および／または追加の成分と共に含まれ得る。前記コーティングは、本発明の組成物を含む場合もあり、または、前記コーティングは、本発明の組成物以外の追加の若しくは他の成分を含む場合もあることを理解するべきである。したがって、本発明の組成物は、材料のコーティングを形成することができ、および／または材料に吸収されることができる。

本発明の一実施形態では、バインダーは、１つまたは複数のアクリレートモノマーからなるポリマーを含む。前記ポリマーは、ホモポリマーまたはコポリマーであり得る。アクリレートモノマーの例には、アクリル酸ｎ－ブチル（ＢＡ）、アクリル酸エチル、メタクリレート、ラウリルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレートおよびトリメチロールプロパントリアクリレート、またはそれらの任意の誘導体が含まれるが、これらに限定されない。
あるいは、またはさらに、バインダーは、１つまたは複数の市販のバインダーのポリマーを含む。市販のバインダーの例には、Ｚｅｆｆｌｅ ＳＥ ３１０（Ｄａｉｋｉｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｕｒｏｐｅ ＧｍｂＨ）、Ｚｅｆｆｌｅ ＳＥ ４０５（Ｄａｉｋｉｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｕｒｏｐｅ ＧｍｂＨ）、Ｚｅｆｆｌｅ ＳＥ ７００（Ｄａｉｋｉｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｕｒｏｐｅ ＧｍｂＨ）、Ｓｙｎｅｘｉｌ ＳＡＢ（Ｓｙｎｔｈｏｓ ＳＡ）、Ｓｙｎｅｘｉｌ ＤＧＰ（Ｓｙｎｔｈｏｓ ＳＡ）、Ａｑｕａｍａｃ（登録商標）４７７（Ｐｏｌｙｎｔ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ）、Ａｃｒｏｎａｌ（登録商標）４８４８（ＢＡＳＦ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ＆ Ｒｅｓｉｎ）、Ａｃｒｏｎａｌ（登録商標）ＥＣＯ６２７０（ＢＡＳＦ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ＆Ｒｅｓｉｎ）、Ａｃｒｏｎａｌ（登録商標）４１１１（ＢＡＳＦ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎｓ＆Ｒｅｓｉｎ）、ＷｏｒｌｅｅＣｒｙｌ（登録商標）８２７３（Ｗｏｒｌｅｅ－Ｃｈｅｍｉｅ ＧｍｂＨ）、Ｒｅｖａｃｉｙｌ ＡＥ ３７２３（Ｓｙｎｔｈｏｍｅｒ）、Ａｑｕａｍａｃ（登録商標）４７７（Ｐｏｌｙｎｔ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ）、Ａｋｕａｂｒｉｄ ＨＭ ２１２４（Ｔ＆Ｌ Ｃｏ., Ｌｔｄ． Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｒｅ）、ＣＨＰ ５５９（ＣＨ－ｐｏｌｙｍｅｒｓ）、ＣＨＰ ５５０（ＣＨ－Ｐｏｌｙｍｅｒｓ）、ＣＨＰ ５７０（ＣＨ－ｐｏｌｙｍｅｒｓ）などが含まれるが、これらに限定されない。
本発明の特定の実施形態において、バインダーは、アクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）、アクリル酸ラウリル、フェニルアクリル酸エチル、トリプロピレングリコールジシイレート、ヘキサンジオールジアクリレートおよびトリメチロールプロパントリアクリレートからなる群から独立して選択される１つ以上のアクリレートモノマーを含むポリマーを含む。

本発明の一実施形態では、バインダーは、アクリレート、スチレン、および酢酸ビニルからなる群からそれぞれ独立して選択される２つ以上のモノマーからなるコポリマーを含む。
本発明の特定の実施形態では、バインダーは、アクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸メチル、酢酸ビニル、およびスチレンからなる群から独立して選択される２つ以上のモノマーからなるコポリマーを含む。
本発明の一実施形態では、バインダーは、シリル化、リン化、および／またはフッ素化モノマーのコポリマーを含む。
本発明の一実施形態では、バインダーは、アクリル酸ｎ－ブチル、メタクリル酸メチル、酢酸ビニル、スチレン、およびシリル化、リン化、および／またはフッ素化モノマーからなる群から独立して選択される２つ以上のモノマーからなるコポリマーを含む。

本発明の一実施形態では、バインダーは、水性アクリレートエマルジョンであり、好ましくは室温より低い最低フィルム形成温度を有する。非限定的な例では、バインダーは、アクリル酸ｎ－ブチル（ＢＡ）およびメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）のモノマーの混合物から調製されるアクリルポリマーであり得、好ましくは、界面活性剤として、ドデシル硫酸ナトリウムおよび／またはポリエチレングリコールモノノニルフェニルエーテルが、およびシード乳化重合の開始剤として過硫酸カリウムが使用される。耐候性組成物の場合、好ましいバインダーは、ＢＡおよびＭＭＡ、ならびに、シリコン、リン、フッ素、窒素誘導体および／またはラジカル発生剤を含む機能性モノマーを含むモノマー混合物と、またはそれらの組合せから形成されるコポリマーを含む。

古典的なエマルジョンプロセス（均一分散とも呼ばれる）としての１段階の手順とは別に、双方向段階のプロセス（不均一分散またはコアシェル分散とも呼ばれる）で分散を生成することができる。さらに、架橋反応を、乳化重合中またはコーティングフィルムの乾燥中に行うことができる。通常、二官能性または三官能性モノマーは、製造プロセス中にポリマー粒子を架橋（粒子間架橋）するために重合される。あるいは、アクリレート分散液の官能基（カルボキシル基など）は、多価金属イオンを添加することにより、フィルム化プロセス中に架橋され得る。架橋により、木材コーティング用フィルムの非粘着性（耐ブロック性）が向上する。
乳化重合は、従来の、ミニ、マイクロ、または逆乳化重合技術を使用して、バッチ、セミバッチ、または連続反応器システムで実施することができる。

本明細書において「誘導体」は、化合物または化合物のラジカルである。化合物の前記ラジカルは、ポリマーを形成するモノマーに共有結合することができる。本明細書おいて、「モノマー」は、ポリマーの繰り返し単位を形成する。フッ素誘導体の例には、フッ化物およびトリフルオロメチルが含まれるが、これらに限定されない。シリコン、リン、フッ素、および／または窒素誘導体は、シリコン、リン、フッ素、および／または窒素を含む化学化合物であり得、モノマーを含む混合物中に含まれる、ことも理解されるべきである。シリコン、リン、フッ素、窒素誘導体およびラジカル発生剤を含む機能性モノマーの例には、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ポリプロピレングリコールモノメタクリレートのリン酸エステル、２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）－４－ピペリジルメタクリレート、Ｎ－（シクロヘキシルチオ）フタル－イミド、および２，２，３，３，４，４，５，５，６，６，７，７－ドデカフルオロヘプチルメタクリレート、Ｎ－（シクロヘキシルチオ）フタルイミド、フッ化物、トリフルオロメチル、硫酸アンモニウム、およびリン酸水素二ナトリウムが含まれるが、これらに限定されない。

本発明の一実施形態では、難燃性を付与するための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、１つ以上のアクリレートから形成されるポリマーの組成物、シリコン、リン、および/またはフッ素を含む１つ以上のモノマー、１つ以上の窒素誘導体および／または１つ以上のラジカル発生剤を含む。
本発明の１つの特定の実施形態において、難燃性を与えるための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、アクリレート、スチレン、シリコン、リン、フッ素および/または窒素誘導体を含む１つ以上の機能性モノマーから形成されるポリマーの組成物、および/または、1つ以上のラジカル発生剤を含む。
本発明の一実施形態では、組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、シリル化、リン化および／またはフッ素化モノマーとともにＢＡおよびＭＭＡのポリマーを含む。
本発明の一実施形態では、難燃性を付与するための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、コーティングに対して５１°以上の水接触角を与えるものである。
難燃性を与えるための本発明の組成物であって、シリコンを含むモノマーからなるポリマーを含むバインダーを１種以上含むものは、木材コーティングの耐水性を高めることが本出願人によって見出された。シリコンモノマーの量は、水接触角が５１°以上、できれば７０～１５０°になるように、十分に大きくすることが好ましい。リン化モノマーを含むポリマーを含む本発明の組成物は、難燃性および接着特性、ならびに組成物中に任意選択で配合される顔料の分散を改善する。また、フッ素化モノマーを含むポリマーを含む本発明の組成物は、基材の疎水性（すなわち、耐水性）を高め、特に難燃性を高める。

本発明の一実施形態では、組成物は、有機酸の塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは市販のバインダーから選択される。
本開示の１つの特定の実施形態において、組成物は、有機酸の塩、好ましくはクエン酸カリウム、界面活性剤、好ましくはＬｕｔｅｎｓｏｌ ＡＴ１８、およびバインダーを含む。バインダーは、好ましくは、Ａｃｒｏｎａｌ ＥＣＯ ６２７０、Ｓｙｎｅｘｉｌ ＳＡＢ、Ｓｙｎｅｘｉｌ ＤＧＰ、またはＣＨＰ－５５９、Ｚｅｆｆｌｅ ＳＥ ３１０、Ｚｅｆｆｌｅ ＳＥ ４０５若しくはＺｅｆｆｌｅ ＳＥ ７００のポリマーを含むものである。
本開示の１つの非常に特定の実施形態では、組成物は、有機酸の塩、好ましくはクエン酸カリウム、界面活性剤、好ましくはＬｕｔｅｎｓｏｌ ＡＴ１８、およびバインダー、好ましくはＡｃｒｏｎａｌ ＥＣＯ ６２７０のポリマー、およびさらに１つまたは複数の添加剤、好ましくは、硝酸銀および／またはスルフェンアミド添加剤を含む。

本開示の一実施形態では、組成物は、有機酸の塩、界面活性剤、市販のバインダー、さらにスルフェンアミド、アルコキシアミン、炭酸カルシウム、硫酸アンモニウム、リン酸水素二ナトリウム、Ａｆｌａｍｍｉｔ ９７８（トール）および／またはＡｆｌａｍｍｉｔ ９２６（トール）を含む。
本発明の一実施形態では、難燃性を付与するための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、組成物の少なくとも一部が基材のコーティングに含まれ、コーティングは難燃性を付与するとともに基材の耐候性を向上させる。
本発明の１つの特定の実施形態において、難燃性を与えるための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、シリル化および／またはフッ素化モノマーのポリマーを含み、好ましくは、コーティングにおいて、５１°より高く好ましくは７０～１５０°の間の水接触角を与える。

本発明の他の特定の実施形態では、難燃性を与えるための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、シリコン、リン、フッ素、および／または窒素誘導体を含む機能性モノマー、またはラジカル発生剤、またはそれらの組み合わせとともに、ＢＡおよびＭＭＡのコポリマーを含み、好ましくは５１°以上、より好ましくは７０°から１５０°の間の水接触角をコーティングに与える。
本発明のさらに別の特定の実施形態においては、難燃性を付与するための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、アクリレートモノマーのポリマーを含み、好ましくは、バインダーは、２０℃未満のフィルム形成温度で半透明コーティングを形成する。
本発明のさらに別の特定の実施形態において、難燃性を付与するための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、アクリレート、スチレン、酢酸ビニルモノマーのポリマーまたは水性アルキド樹脂エマルジョンのポリマーを含み、好ましくは２０℃未満のフィルム形成温度で不透明または半透明のコーティングを形成する。

典型的には、バインダーの組成は、ＢＡおよびＭＭＡ（モル比１：１）のポリマー、および、シリコン、リン、フッ素および／またはラジカル生成誘導体、またはそれらの組み合わせを含む機能性モノマーの１－１０％を含む。
本発明の一実施形態では、難燃性を付与するための組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、バインダーは、リン化合物をさらに含む。
場合により、本発明において、シリコン、リン、フッ素、および／または窒素を含む化合物またはラジカル生成化合物は、重合性または非重合性のいずれかであり、１つ以上の化合物は、その後、水性アクリレートベースのバインダーと混合される。
本発明の一実施形態では、有機塩、基材または材料中への前記有機塩の吸収を増強するための適切な界面活性剤、およびバインダーを含む組成物を使用して、前記基材または材料に難燃性を付与する。
本発明の１つの特定の実施形態において、難燃性を与えるための組成物は、リン酸アンモニウムおよび／またはホウ酸を含まない。

難燃性組成物を調製するための方法、および適切な材料（例えば、多孔質材料）を処理するための方法を、本明細書に記載する。組成物を調製するための１つの方法は、無機または有機塩基の水溶液に有機酸を添加し、続いて形成された混合物にバインダーおよび界面活性剤を添加して難燃性組成物を形成することを含む。この方法は、任意選択で、有機酸と有機または無機塩基の水溶液を混合して難燃性組成物を生成することを含む。本発明の一実施形態では、組成物は、マグネシウム、カリウム、亜鉛、ビスマス、またはそれらの混合物を含む無機塩の水溶液にクエン酸を添加し、続いて、形成された混合物にバインダーおよび界面活性剤を添加することにより難燃性組成物を形成することによって調製される。本発明の特定の実施形態において、難燃性組成物は、炭酸カリウムの水溶液にクエン酸を添加し、続いて、形成された混合物にバインダーおよび界面活性剤を添加して、難燃性組成物を形成することによって調製される。

一実施形態では、界面活性剤を、有機塩およびバインダーを含む混合物に添加して、難燃性組成物を形成する。
一実施形態では、バインダーを、有機塩および界面活性剤を含む混合物に添加して、難燃性組成物を形成する。
一実施形態では、界面活性剤とバインダーの混合物を、有機塩を含む混合物に添加して、難燃性組成物を形成する。
または、組成物を調製するための方法には、有機塩（例えば、クエン酸カリウム）、界面活性剤、およびバインダーを組み合わせまたは混合する方法も含まれる。

本発明の一実施形態では、バインダー、有機塩および界面活性剤を含む組成物は、任意選択で、難燃剤（スルフェンアミドおよびリンベースの難燃剤など）、ラジカル発生剤、ＵＶ安定剤、酸化防止剤、または他の無機または有機添加剤などの他の添加剤を混合することによってさらに改変することができる。例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、そのコポリマーなどのフッ素化コポリマーまたはシリコンポリマーを、撥水性、耐久性および難燃性をさらに高めるために、アクリレートから調製されたポリマーを含むバインダーと混合することができる。本発明の別の実施形態では、木材の火災反応を妨害するスルフェンアミドまたはアルコキシアミンまたはリンベースの難燃剤などの様々なラジカル発生剤が、バインダー、有機塩および界面活性剤を含む組成物に添加され、または、バインダー、有機塩および界面活性剤の中の１つ以上の成分を混合して形成した第１の組成物、続いて残りの１つ以上の成分を第１の組成物に添加して形成した第２の組成物の組合せに添加される。

他の添加剤もまた、任意選択で、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む組成物に添加することができ、組成物の特性および意図された用途への適合性をさらに改善することができる。前記添加剤には、水分結合化合物、抗菌および／または抗真菌活性を有する化合物、顔料、ＵＶ安定剤、ラジカル発生剤、および／またはそれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。さらなる改善される特性としては、例えば、処理された表面の耐候性の向上、処理された表面の機械的摩耗に対する耐性の向上、および／または難燃性の向上を挙げることができるが、これらに限定されない。
必要に応じて、他の化合物を組成物に添加して、１つまたは複数の特性を所望の用途により適した方向に変更することができる。以下に、使用できる添加剤の例をいくつか示す。

本発明の一実施形態では、抗菌性または抗真菌性化合物を組成物に添加して、製品の貯蔵寿命を延ばし、処理表面でのカビまたは真菌の形成を防止することができる。この化合物の添加はまた、防腐剤としての機能を与えることもある。前記化合物は、当業者に知られている任意の従来の方法を利用することによって組成物に添加することができる。本発明の一実施形態では、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む組成物は、抗菌および／または抗真菌活性を有する化合物をさらに含む。この用途に適した化合物は、硝酸塩（好ましくは硝酸銀）、亜硝酸塩（好ましくは亜硝酸ナトリウム）、安息香酸塩（好ましくは安息香酸ナトリウム）、亜硫酸塩（好ましくは二酸化硫黄）、ＣａＣＯ_３、トリクロサン、トリクロカルバン、テトラサイクリン、ベータラクタム抗生物質、フルオロキノロン、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、エタノール、イソプロパノール、安息香酸ナトリウム、ソルビン酸カリウム、およびフルコナゾール、ならびにそれらの任意の組み合わせまたは混合物からなる群から選択することができる。抗菌性および／または抗真菌性化合物は、例えば、５０ｐｐｍ未満、好ましくは１０ｐｐｍ未満、最も好ましくは０．５～２ｐｐｍの量で組成物に含まれる。

本発明の一実施形態では、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む組成物は、水分結合化合物、例えば吸湿性成分をさらに含む。前記化合物は、当業者に知られている任意の従来の方法を利用することによって組成物に添加することができる。この水分結合化合物の機能は、組成物で処理される材料に少量の水分を保持し、処理後の材料の難燃性をさらに向上させることである。本発明の一実施形態では、水分結合化合物（例えば、吸湿性添加剤）は、任意の尿素化合物、例えば、尿素、チオ尿素、グアニル尿素ホスフェート、またはそれらの任意の混合物からなる群から選択される。水分結合化合物は、例えば１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは１から３％の量で組成物に含まれ得る。

本発明の一実施形態では、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む組成物は、気相で形成されるフリーラジカルの量を低減し得る、または、凝縮相での熱分解や炭化を変えられる可能性がある、難燃性ラジカル発生剤および／またはリンベースの難燃剤をさらに含む。前記難燃性ラジカル発生剤およびリンベースの難燃剤は、当業者に知られている任意の従来の方法を利用することによって、組成物に添加することができる。ラジカル発生剤の機能は、燃料の燃焼中に発生する化学反応の伝播に不可欠な、または、凝縮相で作用する、フリーラジカルの形成を抑制することである。本発明の一実施形態において、難燃性をさらに著しく改善するラジカル発生剤は、例えば、２，３－ジメチル－２，３－ジフェニルブタン（ＤＭＤＰＡ）、３，４－ジメチル－３，４－ジフェニルヘキサン、４，５－ジメチル－４，５－ジ－フェニルオクタン、過酸化物ジクミルやビス（１－メチル－ｌ－フェ－ニルエチル）ペルオキシドなどの過酸化物、１，４－ジイソプロピルベンゼン（ポリクミル）、Ｆｌａｍｅ Ｓｔａｂ ＮＯＲ１１６、ＡＤＫ ＬＡ－８１、スルフェンアミド、アゾアルカン、オキシイミド、ジスルフィド、シリルアミン、リンベースの難燃剤、それらの誘導体、およびそれらの混合物などのアルコキシアミン（ＮＯＲ）などのラジカル発生剤よりなる群から選択される。リンベースの難燃剤の例には、ホスフィンオキシド、リン酸塩、リン官能化アクリレート（Ｓｉｐｏｍｅｒ ＰＡＭ－２００、Ａｆｌａｍｍｉｔ ９７８、Ａｆｌａｍｍｉｔ ９２６など）、ＰＣＯ ９００、ＰＣＯ ９６０、リン酸アルミニウムジエチル（ＡｌＰｉ）、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）（ＢＤＰ）、トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）およびレゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）（ＲＤＰ）およびアンモニウムポリホスフェートが含まれるが、これらに限定されない。

前記ラジカル発生剤誘導体は、バインダーに含まれるポリマーを形成するモノマーに共有結合していてもしていなくてもよいことを理解する必要がある。したがって、前記ラジカル発生剤誘導体は、一価または多価ラジカルまたはラジカル発生剤の中性化合物であり得る。
本発明の特定の実施形態において、ラジカル発生剤は、スルフェンアミド、アルコキシアミン、アゾ化合物、オキシイミド、ジスルフィド、シリルアミン、またはそれらの誘導体または混合物である。ラジカル発生剤は、例えば１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５－２％の量で組成物に含まれる。
本発明の特定の実施形態では、組成物は、有機塩、界面活性剤、バインダー、水分結合化合物、および抗菌および／または抗真菌活性を有する化合物を含む。
本発明の他の特定の実施形態では、組成物は、有機塩、界面活性剤、バインダー、水分結合化合物、抗菌および／または抗真菌活性を有する化合物、およびラジカル発生剤を含む。

本発明の非常に特定の実施形態においては、組成物は、１つ以上の有機塩、好ましくは、難燃性化合物としてのクエン酸カリウムおよび／またはクエン酸マグネシウム、水分結合化合物としての尿素および／またはチオ尿素、１つ以上のアクリレートモノマーのポリマーを含むバインダー、抗菌および／または抗真菌活性を有する化合物としての硝酸銀、基材中への組成物の吸収を増強するための化合物としての非イオン性界面活性剤、好ましくはアルファ－オレフィンスルホネート、ポリエーテル修飾ポリシロキサン、ポリエーテル修飾ポリシロキサン、エトキシル化ソルビタンアルカノート、アルキルグルコシド、脂肪酸エトキシレート、脂肪アルコールエトキシレート、脂肪アミドエトキシレートまたはそれらの混合物からなる群から選択される非イオン性界面活性剤を含む。前記非イオン性界面活性剤は、好ましくは、溶液の形態である。

本発明の他の非常に特定の実施形態では、組成物は、難燃性化合物としての硝酸カリウム、１つ以上のアクリレートモノマーのポリマーを含むバインダー、水分結合化合物としての尿素および／またはチオ尿素、抗菌および／または抗真菌活性を有する化合物としての硝酸銀、基材中への組成物の吸収を高めるための化合物としての非イオン性界面活性剤、好ましくはアルファ－オレフィンスルホネート、ポリエーテル修飾ポリシロキサン、ポリエーテル修飾ポリシロキサン、エトキシル化ソルビタンアルカノート、アルキルグルコシド、脂肪酸エトキシレート、脂肪アルコールエトキシレート、脂肪アミドエトキシレート、またはそれらの混合物からなる群から選択される非イオン性界面活性剤、および
可燃性の基材の燃焼中に発生するフリーラジカル量を低減するためのラジカル発生剤を含む。前記非イオン性界面活性剤は、好ましくは、溶液の形態である。

本発明の一実施形態では、組成物は、例えば、有機塩、非イオン性界面活性剤、およびバインダーを含む水溶液である。さらなる実施形態において、組成物は、少なくとも１０％（例えば、１０から４０％）、好ましくは少なくとも１５％、最も好ましくは１９から２３％の有機塩、および１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは、０．５から２％の非イオン性界面活性剤を含む水溶液である。
本発明の一実施形態では、組成物は、例えば、有機塩、非イオン性界面活性剤、およびバインダーを含む水溶液である。さらなる実施形態において、組成物は、少なくとも１０％（例えば、１０から４０％）、好ましくは少なくとも１５％、最も好ましくは１９から２３％の有機塩、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５～２％の非イオン性界面活性剤、および５０％未満、好ましくは３０％未満、最も好ましくは２．５％～１０％のバインダーを含む水溶液である。

本発明の特定の実施形態において、組成物は、例えば、有機塩、非イオン性界面活性剤、バインダー、ならびに抗菌性および／または抗真菌性化合物を含む水溶液である。さらなる実施形態において、組成物は、少なくとも１０％（例えば、１０から４０％）、好ましくは少なくとも１５％、最も好ましくは１９から２３％のクエン酸塩、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５から２％の非イオン性界面活性剤、５０％未満、好ましくは２．５％から１０％のバインダー、および５０ｐｐｍ未満、好ましくは１０ｐｐｍ未満、最も好ましくは０．５から２ｐｐｍの抗菌剤および／または抗真菌化合物を含む水溶液である。
本発明の非常に特定の実施形態では、組成物は、例えば、クエン酸塩、非イオン性界面活性剤、バインダー、抗菌性および／または抗真菌性化合物、および水分結合化合物を含む水溶液である。さらなる実施形態において、組成物は、少なくとも１０％（例えば、１０から４０％）、好ましくは少なくとも１５％、最も好ましくは１９から２３％のクエン酸塩、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５から２％の非イオン性界面活性剤、３０％未満、好ましくは２．５％から１０％のバインダー、５０ｐｐｍ未満、好ましくは１０ｐｐｍ未満、最も好ましくは０．５から２ｐｐｍの抗菌性および／または抗真菌化合物、および１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは１～３％の水分結合化合物を含む水溶液である。

本発明の一実施形態において、組成物は、さらに、ラジカル発生剤として、１０％以下、好ましくは５％以下、または最も好ましくは０．５％～２％のスルフェンアミド誘導体を含む。特定の実施形態として、スルフェンアミド誘導体の非限定的な例としては、２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）ピペリジン－４－オン、１－（（４－メトキシフェニル）チオ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－オン、２，２，６，６－テトラメチル－１－（（４－ニトロフェニル）チオ）ピペリジン－４－オン、１－（２－ニトロフェニルチオ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－オン、２，２，６，６－テトラメチル－１－（４－メチルフェニルチオ）ピペリジン－４－オン、１－（２，４，６－トリメチルフェニルチオ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－オン、１－（２－ピリジルチオ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－オン、１，２－ビス（２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）ピペリジン－４－イリデン）ヒドラジン、２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）－４－ピペリジルメタクリレート、２，２，６，６－テトラメチル－１－（（（チオキソ－λ^４－スルファニリデン）アミノ）－チオ）ピペリジン－４－オン、トランス－２，５－ジメチル－１，４－ビス（フェニルチオ）ピペラジン、１－ブチル－スルファニル－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、４’－チオビス－モルホリン、１，１’－チオビス－（２，６－ジメチル）ピペリジン、１，１’－チオビス－（２，２，６，６－テトラメチル）ピペリジン、Ｎ－１，５，９－（（４－メトキシフェニル）チオ））－ｂｉｓ－（２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリジル）－アミン、１，１－チオビスフタルイミド、１，１－チオビス－カルバゾール、２－［（４－メトキシフェニル）チオ］－１Ｈ－イソインドール－１，３（２Ｈ）－ジオン、９－（フェニルチオ）－９Ｈ－カルバゾール、９－［（４－メトキシフェニル）チオ］－９Ｈ－カルバゾール、Ｎ－２－ナフタレニル－Ｎ－フェニル－４－メチルベンゼンスルフェンアミド、Ｎ－ビス［４－（１－メチル－１－フェニルエチル）フェニル］－４－メチルベンゼンスルフェン－アミド、Ｎ－シクロヘキシル－Ｓ－フェニル－Ｎ－（フェニルチオ）チオヒドロキシルアミン、２，４，６－トリス（４－モルホリニルチオ）－［１，３，５］－トリアジン、Ｓ－（ベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イル）－Ｎ，Ｎ－ジイソプロピルチオヒドロキシルアミン、Ｓ－（ベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イル）－Ｎ，Ｎ－ジシクロヘキシルチオヒドロキシルアミン、Ｓ－（ベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イル）－Ｎ－（ベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イルチオ）－Ｎ－（ｔｅｒｔ－ブチル）－チオヒドロキシルアミン、ベンゾ［ｃ］［１，２，５］チアゾール、３－（ピペラジン－１－イル）ベンゾ［ｄ］イソチアゾール、５－ニトロベンゾ［ｃ］イソチアゾール－３－アミン、３－フェニル－１，２，４－チアジアゾール－５－アミン、ビス（２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）ピペリジン－４－イル）－デカンジオエート、ビス（２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）ピペリジン－４－イル）カーボネートおよび１，３－ビス（フェニルチオ）－１Ｈ－ベンゾ［ｄ］イミダゾール－２（３Ｈ）－オン、またはそれらの任意の混合物を挙げることができる。

スルフェンアミドなどのラジカル発生剤モノマーを含めると、全体的な難燃性が大幅に向上する。
本発明の一実施形態において、組成物は、さらに、ラジカル発生剤として、１０％以下、５％以下、または０．５％～２％のアルコキシアミンをさらに含む。特定の実施形態におけるアルコキシアミンの非限定的な例としては、アデカＬＡ－８１（ＣＡＳ番号７０５２５７－８４－７）、１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチル－４－オクタデシルラアミノピペリジン、ビス（１－オクチルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）セバケート、２，４－ビス［（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）ブチルアミノ］－６－（２－ヒドロキシ－エチルアミノ－ｓ－トリアジン、ビス（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）アジペート、２，４－ビス［（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）ブチラ－ミノ］－６－クロロ－ｓ－トリアジン、１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－４－ヒドロキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－４－オキソ－２，２，６，６－テトラメチル－ピペリジン、１－（２－ヒドロキシ－２－メチル－プロポキシ）－４－オクタデカノイルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、ビス（１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）セバケート、ビス（１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）アジペート、２，４－ビス｛Ｎ－［１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル］－Ｎ－ブチル－アミノ｝－６－（２－ヒドロキシエチルアミノ）－ｓ－トリアジン、２，４－ビス［（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）－ブチルアミノ］－６－クロロ－ｓ－トリアジンとＮ，Ｎ’－ビス（３－アミノプロピル）エチレンジアミン）の反応生成物；２，４－ビス［（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）ブチルアミノ］－６－（２－ヒドロキシ－エチルアミノ－ｓ－トリアジンを挙げることができる。前述のアルコキシアミン化合物のいくつかは、市販品として、次の名前で販売されている：ＢＡＳＦ ＳＥ社製のＦＬＡＭＥＳＴＡＢ ＮＯＲ １１６（ＲＴＭ）、Ｔ１ＮＵＶ１Ｎ ＮＯＲ ３７１（ＲＴＭ）、１ＲＧＡＴＥＣ ＣＲ ７６（ＲＴＭ）、Ｃｌａｒｉａｎｔ社製のＨｏｓｔａｖｉｎ ＮＯＷ（ＲＴＭ）、Ａｄｅｋａ社製のＡＤＫ Ｓｔａｂ ＬＡ ８１（ＲＴＭ）。

本発明の一実施形態では、組成物は、１０％以下、５％以下、または０．５％～２％の有機硫黄化合物をさらに含む。有機硫黄化合物として、例えば、一硫化物、二硫化物、オリゴマー二硫化物、高分子二硫化物、オリゴまたはポリ硫化物が適切である。ジスルフィド、オリゴマーおよび高分子のジスルフィドが好ましい。特に好ましいのは、ジスルフィドおよび高分子ジスルフィドである。
本発明の一実施形態では、組成物は、１０％以下、５％以下、または０．５％～２％のオキシイミドをさらに含む。適切なオキシイミドの非限定的な例は、ＥＰ２９７８８０４Ｂ１に記載されている。
本発明の一実施形態では、組成物は、１０％以下、５％以下、または０．５％～２％のアゾ化合物をさらに含む。適切なアゾ化合物の非限定的な例は、Ｗ０２００８１０１８４５Ａ１およびＥＰ１６６８０７３Ｂ１に記載されている。

本発明の非常に特定の実施形態では、組成物は、例えば、食塩、非イオン性界面活性剤、バインダー、抗菌性および／または抗真菌性化合物、水分結合化合物、およびラジカル発生剤を含む水溶液である。さらなる実施形態において、組成物は、少なくとも１０％（例えば、１０から４０％）、好ましくは少なくとも１５％、最も好ましくは１９から２３％の有機塩、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５から２％の非イオン性界面活性剤、５０％未満、好ましくは３０％未満、最も好ましくは２．５％から１０％のバインダー、５０ｐｐｍ未満、好ましくは１０ｐｐｍ未満、最も好ましくは０．５から２ｐｐｍの抗菌性および／または抗真菌性化合物、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは１～３％の水分結合化合物、および１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５から２％のラジカル発生剤を含む水溶液である。
場合により、本発明の組成物は、水性溶媒を含み得る。本発明に適した水性溶媒には、水が含まれるが、これに限定されない。本発明の一実施形態では、組成物は水溶液の形態である。または、本発明の組成物は、顆粒または粉末の形態であり得る。顆粒または粉末を調製するための任意の公知の方法を、本発明の組成物を調製するために、任意に利用することができる。そのような方法には、水性溶媒系を蒸発させる方法が含まれるが、これに限定されない。

難燃性組成物はまた、個々の成分の量がより多い濃縮形態で調製することができるが、それらの相対量は上記と同じである。この濃縮物は、本発明の難燃性組成物を形成するために、使用場所で指定された濃度に希釈される。
任意選択で、すべての成分が添加され、完全に混合されたら、得られた組成物を、必要により空気で加熱および／または脱気して、プロセスで形成された過剰のＣＯ_２を除去してもよい。前記加熱または脱気は、例えば、組成物の発泡を防ぐために行われる。

本発明の他の目的は、有機酸の塩、界面活性剤、およびバインダーを含む難燃性化学組成物に顔料を添加して、組成物を木材などの材料の染色に直接使用できるようにする方法を開発することである。この方法により、難燃性処理の結果として完成品の耐火性が向上するとともに、材料に別の色の層やトップコートを追加する必要をなくすことができる。実際、本発明の一実施形態では、顔料またはバインダーまたはそれらの組み合わせを、本開示の難燃性組成物にさらに添加することができる。顔料とバインダーの組み合わせを使用して、処理される材料を着色するための着色された組成物を形成することができる。顔料は、任意の適切な無機または有機顔料であり得、例えば、ペースト、粉末、液体、または溶液として組成物に添加することができる。顔料の例には、ＴｉＯ_２、酸化鉄、カーボンブラックおよびバナジン酸ビスマスが含まれるが、これらに限定されない。完成品への特定の要請に応じて、当業者に知られている任意の顔料を選択することができる。バインダーは、例えば、５０％未満、好ましくは３０％未満、最も好ましくは２．５から１２％の量で組成物に含まれ得る。顔料の量およびその種類は、所望の色に応じて、当業者によって一般に知られているものの中から選択することができる。場合により、組成物に添加されるバインダーは、難燃性効率をさらに改善するために、２０％未満、１５％未満、または約１０％のポリリン酸アンモニウム混合物をさらに含み得る。バインダーはまた、最大１０％のＣａＣＯ_３をさらに含むことができる。

本発明の一実施形態では、難燃性組成物に添加されるバインダーは、１０％のポリリン酸アンモニウムおよび１０％のＣａＣＯ_３を含む。
本発明の一実施形態では、難燃性組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含み、さらに顔料を含む。
本発明の非常に特定の実施形態では、組成物は、例えば、有機塩、非イオン性界面活性剤、１つ以上のアクリレートモノマーのポリマーを含むバインダー、抗菌性および／または抗真菌化合物、水分結合化合物、可燃性基材の燃焼中に形成されるフリーラジカルの量を減らすための添加剤、および顔料を含む水溶液である。

本発明の非常に特定の実施形態では、組成物は、例えば、有機塩、非イオン性界面活性剤、抗菌性および／または抗真菌性化合物、水分結合化合物、バインダー、可燃性基材の燃焼中に形成されるフリーラジカルの量を減らすための添加剤、および顔料を含む水溶液である。さらなる実施形態において、組成物は、少なくとも１０％（例えば、１０から４０％）、好ましくは少なくとも１５％、最も好ましくは１９から２３％の有機塩、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５から２％の非イオン性界面活性剤、５０ｐｐｍ未満、好ましくは１０ｐｐｍ未満、最も好ましくは０．５から２ｐｐｍの抗菌性および／または抗真菌性化合物、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは１から３％の水分結合化合物、１０％未満、好ましくは５％未満、最も好ましくは０．５から２％の可燃性基材の燃焼で形成されるフリーラジカルの量を低減するための添加剤、３～２０％、好ましくは５～１０％のバインダー、および（所望の色または色相を達成するのに適切な量の）顔料を含む水溶液である。
本発明の一実施形態では、材料または基材に難燃性を付与する方法は、本発明の組成物を材料または基材に適用することを含む。

本明細書において、「組成物の適用」では、本発明の組成物を材料に１ステップで適用してもよいし、さらにまたは代わりに、本開示の組成物に含まれる異なる成分（有機酸の塩、バインダー、および界面活性剤を含む）を、任意の順序で、２つ以上のステップで材料に適用してもよい。したがって、組成物を材料に適用して処理された材料を形成した後、形成され処理された材料は、本開示の組成物を含むと理解されるべきである。本開示の組成物の材料への前記適用は、１回または複数回繰り返され、好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２、または少なくとも３００ｇ／ｍ^２の本開示の難燃性組成物を含む被覆を形成する。さらにまたは代わりに、本開示の組成物に含まれる異なる成分（すなわち、少なくとも有機酸の塩、バインダー、および界面活性剤）を任意の順序で２以上のステップで適用できることも理解されるべきである。そして、組成物に含まれる前記異なる成分の材料への適用は、１回または複数回繰り返され、好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２または少なくとも３００ｇ／ｍ^２の本開示の難燃性組成物を含む材料の被覆が形成されることも理解されるべきである

本発明の一実施形態での材料または基材に難燃性を付与する方法は、
ｉ）有機酸の塩および界面活性剤を材料に適用して第１の処理された材料を形成するステップ、および
ｉｉ）形成された第１の処理された材料にバインダーをさらに適用して、第２の処理された材料を形成するステップ
の２つのステップで本開示の組成物を適用する方法である。
本発明の一実施形態での材料または基材に難燃性を付与する方法は、
ｉ）有機酸の塩を材料に適用して第１の処理された材料を形成するステップ、および
ｉｉ）形成された第１の処理された材料に界面活性剤およびバインダーをさらに適用して、第２の処理された材料を形成するステップ
の２つのステップで本開示の組成物を適用する方法である。
本発明の一実施形態での材料に難燃性を付与する方法は、本発明の組成物を材料または基材に適用することを含み、その材料または基材は、木材、繊維、断熱材、プラスチック、ポリマー、紙、板紙、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。

本発明の一実施形態では、難燃性組成物は、適切な基材または材料の耐火性および難燃性を改善するために、前記基材または材料に適用される。本発明のさらに他の実施形態では、難燃性組成物は、現場（例えば、建設現場）で、または材料の製造プロセス中に材料に適用することができる。処理される材料は、例えば、建設用、家具、室内装飾、衣類、または他の同様の用途で使用される任意の適切な多孔性の可燃性材料であり得る。材料または基材は、木材、綿、断熱材、絶縁材、プラスチック、ポリマー、繊維、紙、板紙、同様の材料、またはそれらの任意の組み合わせまたは混合物であり得る。材料を処理するための方法は、塗料、コート、ワニスなどにより、同じまたは類似の材料を処理するために使用される任意の適切な方法から選択することができる。

本発明の一実施形態では、組成物は、当業者に周知の方法を使用して材料または表面に容易に適用できる形態である。特定の実施形態では、本発明の組成物は、例えば、噴霧処理、圧力処理、真空処理、浸漬処理、ブラシ処理、含浸、または圧延、あるいはそれらの任意の組み合わせによって適用される。
本発明の一実施形態では、処理される材料に適用される本開示の組成物の量は、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、好ましくは少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、最も好ましくは少なくとも３５０ｇ／ｍ^２である。これは、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、好ましくは少なくとも２５ｇ／ｍ^２、最も好ましくは少なくとも３５ｇ／ｍ^２の有機塩の量に対応する。
本発明の他の実施形態では、材料または基材への難燃性組成物の塗布は、２つのステップで実行される。第１の処理ステップは、バインダーまたは顔料を含まない本開示の難燃性組成物により材料または基材を処理することを含む。処理は、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、少なくとも２０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３０ｇ／ｍ^２である有機塩に対応する、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２、または少なくとも３００ｇ／ｍ^２の量の難燃性組成物で基材を覆うのに十分な回数繰り返される。処理の第２のステップは、使用される組成物の総量が、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、少なくとも２５ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５ｇ／ｍ^２である有機塩の量に対応する、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２になる量の、バインダーを含む難燃性組成物で材料または基材を処理することを含む。したがって、第２のステップの後、処理された材料または基材は、難燃性を付与するための本発明の組成物を含み、この組成物は、有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む。

本発明のさらに他の実施形態では、基材または材料への難燃性組成物の適用は、２つの処理ステップで実行される。第１の処理ステップは、本開示の難燃性組成物で基材を処理することを含む。第１の処理ステップは、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、少なくとも２０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３０ｇ／ｍ^２の有機塩の量に対応する、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２、または少なくとも３００ｇ／ｍ^２の難燃性組成物で基材を覆うのに十分な回数繰り返される。第２の処理ステップは、バインダーおよび／または顔料を含む難燃性組成物で基材を処理することを含む。好ましくは、このステップで使用される難燃性組成物の量は、その総量が、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、少なくとも２５ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５ｇ／ｍ^２である有機塩の量に対応する、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２になる量である。

本発明のさらに他の実施形態では、基材または材料への難燃性組成物の適用は、２つのステップで実行される。第１の処理ステップは、さらに顔料を含む本開示の難燃性組成物で基材を処理することを含む。この処理は、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、少なくとも２０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３０ｇ／ｍ^２である有機塩の量に対応する、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２、または少なくとも３００ｇ／ｍ^２の難燃性組成物で基材を覆うのに十分な回数繰り返される。第２の処理ステップは、顔料をさらに含む本発明の難燃性組成物で基材を処理することを含む。好ましくは、使用される難燃性組成物の量は、その総量が、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、少なくとも２５ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５ｇ／ｍ^２の有機塩の量に対応する、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２となる量である。

本発明のさらに他の実施形態では、基材または材料への難燃性組成物の適用は、２つのステップで実行される。第１の処理ステップは、顔料をさらに含む本開示の難燃性組成物で基材を処理することを含む。この処理は、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、少なくとも２０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３０ｇ／ｍ^２である有機塩の量に対応する、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２、または少なくとも３００ｇ／ｍ^２の難燃性組成物で基材を覆うのに十分な回数繰り返される。処理の第２のステップは、顔料および第２のバインダーを含む難燃性組成物で基材を処理することを含む。好ましくは使用される組成物の量は、その総量で、少なくとも１５ｇ／ｍ^２、少なくとも２５ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５ｇ／ｍ^２である有機塩の量に対応する、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２となる量である。

本発明のある特定の実施形態では、有機塩、バインダー、界面活性剤、およびラジカル発生剤を含む難燃性組成物の基材または材料への適用は、１回以上繰り返され、好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２の本開示の難燃性組成物で材料を覆うように繰り返される。好ましくは、ラジカル発生剤は、スルフェンアミド、アルコキシアミン、リンベースの難燃剤、それらの誘導体、およびそれらの混合物からなる群から選択される。
本発明の他の特定の実施形態では、基材または材料への難燃性組成物の適用は、２つのステップで実行される。第１の処理工程は、有機酸の塩、界面活性剤、およびラジカル発生剤を含む難燃性組成物を、基材または材料に噴霧処理および／または真空処理によって１回または複数回適用することを含む。好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２、または少なくとも３００ｇ／ｍ^２の本開示の難燃性組成物により材料が被覆されるように行われる。処理の第２のステップは、有機酸の塩、バインダー、ラジカル発生剤および顔料を含む難燃性組成物を、基材または材料に１回または複数回適用することを含む。好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２の本開示の難燃性組成物により材料が被覆されるように行われる。

本発明のさらに他の特定の実施形態では、基材または材料への難燃性組成物の適用は、２つのステップで実行される。第１の処理工程は、有機酸の塩、界面活性剤、およびラジカル発生剤を含む難燃性組成物を、噴霧処理および／または真空処理によって１回または複数回適用することを含む。好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２００ｇ／ｍ^２、または少なくとも３００ｇ／ｍ^２の本開示の難燃性組成物により材料が被覆をされるように行われる。処理の第２のステップは、バインダー、ラジカル発生剤、および顔料を含む難燃性組成物を、基材または材料に１回または複数回適用することを含む。好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２の本開示の難燃性組成物で材料を覆うように行われる。
本発明の一実施形態では、材料または基材に難燃性を付与する方法は、本開示の組成物を基材または材料の一部に適用し、本開示の組成物を基材の他の部分に適用することを含む。

本発明のある特定の実施形態において、材料または基材に難燃性を付与する方法は、１）有機酸の塩、界面活性剤、およびラジカル発生剤を含む難燃性組成物を、材料の一部に、好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２の難燃性組成物で材料の一部を覆うように適用すること、および、２）材料の他の部分への本開示の難燃性組成物を、好ましくは、少なくとも１５０ｇ／ｍ^２、少なくとも２５０ｇ／ｍ^２、または少なくとも３５０ｇ／ｍ^２の難燃性組成物で材料の他の部分を覆うように適用すること、を含む。
難燃性を付与するための本発明の組成物は、任意の既存の製品に添加または含有されることができ、一例として、難燃化用途または消火用途に使用され得る。このような製品には、液体、発泡体、粉末、脂肪、油、塗料、含浸液、コーティングおよびラッカー製品が含まれるが、これらに限定されない。
本発明の一実施形態として、本開示の組成物の、材料に難燃性を付与するための使用が挙げられる。

以下に、本発明を、実施例の助けを借りて説明する。実施例は、例示の目的でのみ記載されており、本発明の範囲を限定するものではない。

実施例１ａ：バインダーおよび界面活性剤を含み、添加剤を含むまたは含まない組成物の調製。
・バインダー組成物１：シード乳化重合は、温度制御装置、機械的攪拌装置、および還流冷却器を備えた２５０ｍｌの二重壁ガラス反応器で実施された。最初に、４０ｇのアクリル酸ブチル（ＢＡ）（ＣＡＳ番号：１４１－３２－２）と３０ｇのメタクリル酸メチル（ＭＭＡ）（ＣＡＳ番号：８０－６２－６）のモノマー混合物を調製した。次に、水（８０ｇ）、ドデシル硫酸ナトリウム２．５ｇとオクチルフェノキシポリ（エチレンオキシ）エタノール１ｇの混合物、および重炭酸ナトリウム０．６ｇを混合して、界面活性剤水溶液を調製した。３番目の混合物は、６０ｇの水と１．４ｇの過硫酸カリウム（ＫＰＳ）からなる開始剤溶液である。
反応器に最初に界面活性剤水溶液を入れ、激しく攪拌しながら８０℃まで加熱した。次に、１４ｇのモノマー混合物を１２ｇの開始剤溶液と共に、数分間にわたって滴下して反応器に供給した。さらに１５分間の重合後、最終的なエマルジョン粒子を成長させるために使用されるシード核粒子が形成された。この後、残りのモノマー混合物を残りの開始剤と一緒に５時間かけて反応器に供給した。この後、温度を９０℃に上げ、４５分間維持し、続いて冷却し、アンモニアでｐＨが約８になるまで中和した。生成されたコーティングの水接触角は４０°であった。

・バインダー組成物２：ＢＡおよびＭＭＡをすべて添加した後、９０℃に加熱する前に、反応器に、シリコン官能化アクリレート（３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、ＣＡＳ番号２５３０－８５－０）の３、６、または１２ｇをさらに供給した以外は、バインダー組成物１と同じ方法で調製した。生成されたコーティングの水接触角は、３ｇのシリコン官能化アクリレートを使用した場合の５１°から、６ｇのシリコン官能化アクリレートを使用した場合の７０°まで増加した。したがって、シリコン官能化アクリレートの濃度増加により、水接触角が増加することが示されている。しかし、水接触角７０°（６ｇのシリコン官能化アクリレートを使用した場合）のコーティングと比較して、１２ｇのシリコン官能化アクリレートを使用しても、生成されたコーティングの水接触角はほとんど増加しなかった。
・バインダー組成物３：ＢＡおよびＭＭＡをすべて添加した後、６ｇのシリコン官能化アクリレート（３－メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、ＣＡＳ番号２５３０－８５－０）と４ｇのリン官能化アクリレート（ポリプロピレングリコールモノメタクリレートのリン酸エステル：商品名Ｓｉｐｏｍｅｒ ＰＡＭ－２００）を、さらに反応器に供給した以外はバインダー組成物１と同じ方法で調製した。

・バインダー組成物４：ＢＡおよびＭＭＡをすべて添加した後、さらに、６ｇのシリコン官能化アクリレート（３－メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン）、４ｇのリン官能化アクリレート（ポリプロピレングリコールモノメタクリレートのリン酸エステル：商品名Ｓｉｐｏｍｅｒ ＰＡＭ－２００）および２．２５ｇのファスルフェンアミド官能化アクリレート（２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）－４－ピペリジルメタクリレート）を反応器に供給した以外は、バインダー組成物１と同じ方法で調製した。
・バインダー組成物５：ＢＡおよびＭＭＡをすべて添加した後、さらに、６ｇのシリコン官能化アクリレート（３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン）、４ｇのリン官能化アクリレート（ポリプロピレングリコールモノメタクリレートのリン酸エステル）、２．１５ｇのスルフェンアミド官能化アクリレート（２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）－４－ピペリジルメタクレート）および５ｇの過フッ素化アクリレート（２，２，３，３，４，４，５、５，６，６，７，７－ドデカフルオロヘプチルメタクリレート）を反応器に供給した以外は、バインダー組成物１と同じ方法で調製した。
・バインダー組成物６：ＢＡおよびＭＭＡをすべて添加した後、エマルジョンを９０℃に加熱する前に、さらに、２．１５ｇのヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）官能化アクリレート（ＣＡＳ番号：６８５４８－０８－３、商品名：ＡＤＫ ＳＴＡＢ ＬＡ－８２）をさらに反応器に供給した以外は、バインダー組成物１と同じ方法で調製した。

実施例１ｂ：バインダーおよび添加剤を含む組成物の調製
・バインダー組成物７：ＢＡおよびＭＭＡの分散液（Ａｃｒｏｎａｌ Ｅｃｏ ６２７０）に、１重量％の非イオン性界面活性剤Ｌｕｔｅｎｓｏｌおよび１重量％のスルフェンアミド添加剤Ｎ－（シクロヘキシルチオ）フタルイミド（ＣＡＳ番号：１７７９６－８２－６）を添加した。
・バインダー組成物８：ＢＡおよびＭＭＡの分散液（Ａｃｒｏｎａｌ Ｅｃｏ ６２７０）に、１ｗｔ％の非イオン性界面活性剤Ｌｕｔｅｎｓｏｌおよび１ｗｔ％のスルフェンアミド（２－ベンゾチアゾールスルフェンアミド、Ｎ－（２－ベンゾチアゾリルチオ）－Ｎ－（１、１－ジメチルエチル）、ＣＡＳ番号：３７４１－８０－８）を添加した。
・バインダー組成物９：ＢＡおよびＭＭＡの分散液（Ａｃｒｏｎａｌ Ｅｃｏ ６２７０）に、１ｗｔ％の非イオン性界面活性剤Ｌｕｔｅｎｓｏｌおよび１ｗｔ％のアルコキシアミン（ＡＤＫ ＬＡ－８１、ＣＡＳ番号：７０５２５７－８４－７）を添加した。
・バインダー組成物１０：ＢＡおよびＭＭＡの分散液（Ａｃｒｏｎａｌ Ｅｃｏ ６２７０）に、１ｗｔ％の非イオン性界面活性剤Ｌｕｔｅｎｓｏｌと１０ｗｔ％の炭酸カルシウム微粒子を添加した。
・バインダー組成物１１：ＢＡおよびＭＭＡの分散液（Ａｃｒｏｎａｌ Ｅｃｏ ６２７０）に、２０ｗｔ％の硫酸アンモニウムとリン酸水素二ナトリウム（１：１のモル比）の混合物を添加した。
・バインダー組成物１２：ＢＡおよびＭＭＡの分散液（Ａｃｒｏｎａｌ Ｅｃｏ ６２７０）に、Ｔｈｏｒが製造し、Ａｆｌａｍｍｉｔ９７８の商品名で販売されているリンベースの難燃剤を１０ｗｔ％添加した。
・バインダー組成物１３：ＢＡおよびＭＭＡの分散液（Ａｃｒｏｎａｌ Ｅｃｏ ６２７０）に、Ｔｈｏｒ社製の、Ａｆｌａｍｍｉｔ９２６の商品名で販売されているリンベースの難燃剤を１０ｗｔ％添加した。

さまざまなバインダーから調製されたコーティングの撥水性を調べるために、水接触角を測定した。より高い水接触角は、水に対するより良い耐性と処理された木材のより長い難燃性耐久性を意味する。結果を表1に示す。

バインダー組成物１の水接触角（４０°）と比較して、バインダー組成物２、３および５の水接触角（５１°から７０°）が増大していることは、シリコン官能化アクリレートおよび／またはフッ素化アクリレートを含む分散液が、シリコン官能化アクリレートおよび/またはフッ素化アクリレートを含まない分散液よりも、より水をはじくことを明確に示している。したがって、水に対するより高い耐性が達成され、それにより、コーティングされた難燃性木材製品の耐候性の耐久性が向上する。

実施例２：有機塩を含む難燃性化学組成物の調製
１００ｋｇのＫ_２ＣＯ_３（７２４モル）を５３０Ｌの水に溶解し、十分に攪拌した。１００ｋｇのクエン酸一水和物（４７６モル）をゆっくりと加え、得られた混合物を、ガスの発生が終了するまで撹拌して、クエン酸カリウムおよび炭酸カリウムを含む溶液を形成した。容器の底に加圧空気を導入して混合物をさらに曝気し、溶液に溶解した過剰のＣＯ_２を除去した。
硝酸銀０．５ｇおよび非イオン性界面活性剤１ｗｔ％（Ｌｕｔｅｎｓｏｌ ＡＴ１８、ＢＡＳＦから、２０％）を添加し、混合物を充分に撹拌した。
すべての成分が添加され、充分に混合されたら、得られた組成物を加熱し、発泡を防ぐために、空気で脱気して、プロセスで形成された過剰なＣＯ_２を除去した。

実施例３：有機塩およびラジカル発生剤を含む難燃性化学組成物の調製
難燃性化学組成物を、実施例２と同様にして調製した。
すべての成分が添加され、充分に混合されたら、得られた組成物を加熱し、空気で脱気して、発泡を防ぐために、プロセスで形成された過剰なＣＯ_２を除去した。
さらに、０．５％ｗ／ｗのスルフェンアミド添加剤Ｎ－（シクロヘキシルチオ）－フタルイミド（ＣＡＳ番号：１７７９６－８２－６）を組成物に添加した。

実施例４ａ：有機塩、バインダー、界面活性剤および顔料を含む難燃性化学組成物の調製
実施例２の難燃性化学組成物に、顔料ＴｉＯ_２を１０％およびアクロナル エコ６２７０バインダーを１０％添加して、透明な白色組成物を生成した。均一な溶液が得られるまで、混合物を激しく撹拌した。顔料ＴｉＯ_２を使用すると、白色の難燃性組成物が得られる。

実施例４ｂ：有機塩、バインダー、界面活性剤、顔料およびラジカル発生剤を含む難燃性化学組成物の調製
実施例３の難燃性化学組成物に、顔料ＴｉＯ_２を１０％およびアクロナル エコ６２７０バインダーを１０％添加して、透明な白色組成物を生成した。均一な溶液が得られるまで、混合物を激しく撹拌した。顔料ＴｉＯ_２を使用すると、白色の難燃性組成物が得られる。

実施例５ａ：界面活性剤を含まない難燃性組成物の木材への吸収
界面活性剤を含まない難燃性組成物の木材への吸収への影響を、未処理のトウヒ片を、市販の難燃性組成物（ＰｅｒｉｍｅｔｅｒＳｏｌｕｔｉｏｎｓ社のＰｈｏｓ－ＣｈｅｋＦｉｒｅ－Ｔｒｏｌ（登録商標））の溶液に浸すことによって評価した。木片を難燃性溶液に1分間沈めた後、外気に1分間放置して乾燥させた。処理の前後に木片の重さを量り、難燃性組成物の木材への吸収の改善を判定した。２つのサンプルについての２つの実験を並行して行った。
秤量すると、界面活性剤を含まない組成物で処理した場合の平均の重量差は３．１９ｇであった。

実施例５ｂ：界面活性剤を含む難燃性組成物の木材への吸収についての界面活性剤の効果 界面活性剤の添加が木材への難燃性組成物の吸収に及ぼす影響を、未処理のトウヒ片を、Ｌｕｔｅｎｓｏｌ ＡＴ １８（２０％、非イオン性界面活性剤）を１％含む市販の難燃性組成物（ＰｅｒｉｍｅｔｅｒＳｏｌｕｔｉｏｎｓ社のＰｈｏｓ－ＣｈｅｋＦｉｒｅ－Ｔｒｏｌ（登録商標））の溶液に浸すことによって評価した。木片を難燃剤溶液に１分間沈めた後、外気に１分間放置して乾燥させた。処理の前後に木片の重さを量り、難燃性組成物の木材への吸収の改善を判定した。２つのサンプルについての２つの実験を並行して行った。
秤量すると、界面活性剤を含まない組成物での処理の場合の平均重量差は３．１９ｇであったのに対し（実施例５ａを参照）、界面活性剤を含む組成物での処理の場合は３．８８ｇであった。すなわち、界面活性剤の添加により吸収は、約１８％向上した。

実施例６：難燃性組成物の効果の評価
クエン酸カリウム（実施例２に記載のように調製。ただし硝酸銀と界面活性剤は添加しない。）、クエン酸マグネシウム（ＣＡＳ番号：１４４－２３－０、２０ｗｔ％）またはクエン酸亜鉛（ＣＡＳ番号：５９９０－３２－９、４ｗｔ％）を含む難燃性組成物がテストされた。
表２は、標準ＩＳＯ５５６０に準拠したコーン熱量計を使用して判定された結果であり、木材の難燃剤として選択されたクエン酸塩の効果を示す。
ＩＳＯ ５６６０に準拠して製品をテストする場合、１００ｍｍ×１００ｍｍの寸法のサンプルに特定の照度レベルの放射が適用される。サンプルの表面が加熱され、熱分解ガスを放出し始め、ガスはスパーク点火装置により発火する。放出されたガスはフードに集められ、換気システムを通って放出される。熱放出は、放出された煙中の酸素濃度の測定データを使用して測定される。煙の発生は、レーザーシステムを使用してテスト全体を通して継続的に測定される。
ＩＳＯ ５６６０に準拠してテストするときに測定されるパラメータは、熱放出率（ｋＷ／ｍ^２）、総熱放出（ＭＪ／ｍ^２）、質量損失（ｇ／ｓ）、有効正味燃焼熱（ＭＪ／ｋｇ）、および煙発生率（ｍ^２／ｓ）である。有毒ガスのレベルは、ＦＴＩＲ分析でも測定できる。

バインダー、界面活性剤およびクエン酸カリウムを含む難燃性組成物の効果を、コーン熱量計を使用して評価した。結果を表３に示す。

表３の結果は、リン酸アクリレート（バインダー組成物３）およびアクリル酸スルフェンアミド（バインダー組成物４）はともに、リン官能化アクリレートおよびスルホンアミド官能性モノマーを含まないバインダー組成物１および２と比較して難燃性を向上させることを示している。
有機酸の塩、バインダー、界面活性剤、および／または添加剤を含む難燃性組成物の、被覆木材（トウヒ）への効果の評価は、コーン熱量計を用いて行われた。評価は、表３に示される結果についてと同様に、バインダー組成物（有機塩溶液に基づく濃度）がさらに添加剤（有機塩溶液に基づく濃度）を含むかまたは含まないかという違いについて行った。結果を表4に示す。

表４の結果は、バインダー組成物３および４（それぞれエントリー９および１０）は、バインダーＡｃｒｏｎａｌ ＥＣＯ ６２７０（エントリー２）と比較して、難燃効果をより向上させることを明確に示している。この結果は、リン官能化アクリレート（バインダー組成物３および４中の）およびスルフェンアミド（組成物４中の）が追加されているためと考えられる。さらに、ポリ（スチレン－コアクリレート）を含む難燃性組成物（エントリー１１および１２）は、エントリー２と比較して、優れた難燃効果を示している。さらに、各種の添加剤を含むエントリー３～８の難燃性組成物は、添加剤を含まない組成物（エントリー1および2）と比較して、優れた難燃効果を示している。さらに、バインダーＡｃｒｏｎａｌＥｃｏ６２７０およびクエン酸カリウム（エントリー２）を含む組成物は、クエン酸カリウムを含まない組成物（エントリー１）と比較して、優れた難燃効果を示している。また、バインダーＡｃｒｏｎａｌ Ｅｃｏ ６２７０とポリ（メタクリル酸ナトリウム塩）（エントリー１３）またはエチレンジアミン四酢酸、三カリウム塩二水和物（エントリー１４）を含む組成物は、有機酸の塩を含まない組成物（エントリー１）と比較して、優れた難燃効果を示している。
さらに、表５に示すように、トウヒの２つの木材サンプルに対して単一燃焼項目テスト（ＥＮ１３８２３：２０１０＋Ａ１：２０１４）を実行した。使用した難燃性組成物の総量は３５０ｇ／ｍ^２で、これは約７９ｇ／ｍ^２のクエン酸カリウム塩に対応する。

実施例７：顔料を含む難燃性組成物の耐火性能のテスト
炭酸カリウムおよびクエン酸一水和物の量がそれぞれ１００ｋｇ（７２４モル）および１０１．４ｋｇ（４８２モル）である以外は、実施例４ａと同様にして、難燃性化学組成物を調製した。調製した組成物について、ＥＮ １３５０１－１：２００７およびＡｌ：２００９に準拠して難燃性のテストを行った。テストされた製品は、実施例４ａの組成物で処理された厚さ２０ｍｍまたは４５ｍｍのトウヒ材であった。木材は含浸法を使用して処理され、使用された難燃剤の総量は３５０ｇ／ｍ^２であり、これはクエン酸カリウム塩の約７２ｇ／ｍ^２に対応する。処理された木材に追加のコーティングは行わなかった。分類は、単一の燃焼項目テストと発火性テストの２つの別々のテストを含む。

単一の燃焼項目テスト（ＥＮ１３８２３：２０１０＋Ａ１：２０１４）では、単一の燃焼アイテム（テストセットアップでは３０ｋＷプロパンバーナー）を、難燃性組成物で処理した２つの壁の間のコーナーに配置し、２０分間火炎をさらし、排気ガスを排気ダクトに集める。テストでは、サンプルの熱放出率（ＨＲＲ）が酸素熱量測定により測定され、発煙率（ＳＰＲ）が排気ダクト内の光の減衰に基づいて測定され、燃焼液滴または粒子の落下は最初の６００秒間に視覚的に観察され、さらに横方向の火炎の広がりが観察される。テストの分類パラメータは、火災成長率指数（ＦＩＧＲＡ）、横方向火炎拡散（ＬＦＳ）、総熱放出量（ＴＨＲ_６００ｓ）、および煙の発生についての追加の分類である煙成長率指数（ＳＭＯＧＲＡ）と総煙産生量（ＴＳＰ_６００ｓ）である。テストの最初の６００秒間における燃焼液滴または粒子の発生も分類される。
２番目のテストは、サンプルが直接小さな炎にさらされる着火性テスト（ＥＮ ＩＳＯ １１９２５－２）である。炎は４０°の角度で垂直サンプルに適用され、一枚の濾紙がサンプルの下に置かれ、燃焼破片の落下をモニターする。炎は３０秒間適用され、テストの全時間は６０秒間である。以下の表６に、テストの結果を要約する。

実施例８：ラジカル発生剤を含む難燃性組成物の耐火性能のテスト
実施例４ｂの方法に従って難燃性組成物を調製した。組成物は、実施例７のように難燃剤としての効率について評価された。テストされた生成物は、組成物で処理された２０ｍｍまたは２５ｍｍの厚さの杉材であった。木材は含浸法にて処理され、使用した難燃剤の量の合計は３５０ｇ／ｍ^２であった。テストの結果の要約を、以下の表７に示す。

実施例９：ＶＯＣ放出テスト、ＣＤＰＨ
実施例４ａの化学組成は、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）および他の有害な化合物の大気中への放出について、設定された基準に適合するかどうかについてテストされた。テストは、標準ＣＥＮ／ＴＳ １６５１６、ＩＳＯ １６０００ｐａｒｔｓ－３、－６、－９、－１１、ならびにＣＤＰＨ（カリフォルニア公衆衛生局）に準拠して実行され、テストの結果は下記の表８にまとめられている。サンプリングと分析に関する具体的な情報は、それぞれの標準化機関から入手できる。
サンプル組成物を均質化し、底が平らなペトリディスクに塗布した。各サンプルに、１２０ｇ／ｍ^２の塗布量で、３つの層を塗布し、１時間乾燥した。
乾燥したサンプルを密閉されたテストチャンバーに入れ、空気の入れ替え率、温度、相対湿度（ＲＨ）を維持し、地域固有排出率（ＳＥＲ）を決定するため、１１、１２、１４日後の、合計ＶＯＣ（ＴＶＯＣ；Ｃ５－Ｃ１７）、ホルムアルデヒド、およびアセトアルデヒドのレベルをモニターした。地域固有排出率（ＳＥＲ）より、標準化された教室または事務室の空気中の前記ＶＯＣの濃度を、ＣＤＰＨに準拠して計算することができる。テストの結果の要約を、以下の表８に示す。

実施例１０；ＶＯＣ放出量テスト、Ｍ１
２０１５年１月のＭ１プロトコルに従って、実施例４ａの組成物のＶＯＣ放出量についてテストした。テストは、ＣＥＮ／ＴＳ １６５１６、ＩＳＯ １６０００ｐａｒｔｓ－３、－６、－９、－１１、Ｍ１、およびＥＮ１５２５１付録Ｃに従って標準化された。テストサンプルの準備とテスト手順は、テスト期間が２８日であったことを除いて、実施例９で説明したものと同じである。さらに、サンプルの匂いの官能検査を実施した。２８日後のＶＯＣ放出量テストの結果を表９に示す。

官能検査は、管理された条件下でテストチャンバー内に２８日間保管した後に行った。テストパネルは、最初に室内空気の臭気を評価し、次に各チャンバーについて臭気の評価を２回行った。２つの評価の間には、最低２分間休憩をとる。それぞれの判定は、２、３回の吸入後の匂いの印象に基づいている。匂いは、各評価の直後に、＋１（明らかに許容できる）から－１（明らかに許容できない）の間の値で、許容できる方向の場合は値を＋０．１、許容できない方向の場合は値を－０．１とする０．１きざみの連続スケールで評価された。スケールは±０．１の精度で読み取られる。結果は、パネルの臭気評価からの評価の平均として計算され、０．１を超える結果のみが許容できるとされる。計算では、きれいな湿った空気を許容できる＞０．８と評価したパネルメンバーのみが考慮された。
サンプルは、９０％信頼区間が０．９～０．９、標準偏差０．１で、０．９の平均評価を受けた。テストされたサンプルの結果とＭ１限界値との比較を、表１０に示す。

実施例１１：難燃性処理の耐候性
難炎性処理の耐久性は、欧州規格ＥＮ１６７５５に従い、ＮＴＦＩＲＥ０５３－人工風化の方法－による風化の前後で、ＩＳＯ ５６６０に準拠したコーン熱量計を使用して処理の効果をテストすることにより評価される。
耐候性は、合計６個の２０ｍｍ×１００ｍｍ×１００ｍｍのトウヒ片を、実施例４ａに従って調製した約３５０ｇ／ｍ^２に相当する量の難燃性組成物で処理することによって評価した。６個中の３個を人工的な風化にさらし、残りの３個は風化されていないコントロールとして使用した。
コーン熱量計を使用した評価に基づくと、風化させたサンプルの総熱放出量（ＴＨＲ）は、風化していないコントロールと比較して、平均して１５．６％増加した。これは、風化によりＴＨＲの増加が２０％を超えてはならないとのＥＮ１６７５５に準拠している。測定によると、サンプルは、火災分類クラスＢの＜１５０ｋＷ／ｍ^２との熱放出率（ＨＲＲ ３０ｓ ａｖｅ．）の要件を満たしている。

Claims (28)

1. 難燃性を付与するための組成物であって、難燃性化合物としての有機塩、界面活性剤、およびバインダーを含む組成物。
2. 組成物が、抗菌および／または抗真菌活性を有する化合物をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
3. 前記組成物が、組成物の難燃性をさらに改善するラジカル発生剤をさらに含む、請求項１または２に記載の組成物。
4. 顆粒状または粉末形態または水溶液の形態である、請求項１から４のいずれか１項に記載の組成物。
5. 水性溶媒をさらに含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の組成物。
6. 前記有機塩が、クエン酸、１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸、アスパラギン酸、エチレンジアミン四酢酸、シュウ酸、酒石酸、ポリフメタクリル酸、およびポリカルボキシレート、ならびにそれらの組み合わせ、の無機塩からなる群から選択される、請求項１から５のいずれか１項に記載の組成物。
7. 前記有機塩が、凝集、クリーミングまたは沈降することなくバインダーと混合できる、請求項１から６のいずれか１項に記載の組成物。
8. 前記バインダーが、１つまたは複数のアクリレートモノマーのポリマーを含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の組成物。
9. 前記バインダーが、アクリル酸ｎ－ブチル、アクリル酸エチル、メタアクリル酸メチル、アクリル酸ラウリル、アクリル酸フェノキシエチル、トリプロピレングリコールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、およびトリメチロールプロパントリアクリレートからなる群から独立して選択される１つまたは複数のアクリレートモノマーのポリマーを含む、請求項１から８のいずれか１項に記載の組成物。
10. 前記バインダーが、アクリレート、スチレン、および酢酸ビニルからなる群からそれぞれ独立して選択される２つ以上のモノマーのコポリマーを含む、請求項１から９のいずれか１項に記載の組成物。
11. 前記バインダーが、シリル化、リン化および／またはフッ素化モノマーのコポリマーを含む、請求項１から１０のいずれか１項に記載の組成物。
12. 前記バインダーが、コーティングに対して５１°以上の水接触角を与える、請求項１から１１のいずれか１項に記載の組成物。
13. 水分結合化合物をさらに含む、請求項１から１２のいずれか１項に記載の組成物。
14. 前記ラジカル発生剤が、スルフェンアミド、２，３－ジメチル－２，３－ジフェニルブタン、１，４－ジイソプロピルベンゼン、アルコキシアミン、過酸化物、ジスルフィド、アゾアルカン、オキシイミド、シリルアミン、リンベースの難燃剤、それらの誘導体、およびそれらの混合物からなる群より選択される、請求項３から１３のいずれか１項に記載の組成物。
15. 前記スルフェンアミドまたはアルコキシアミンが、アデカＬＡ－８１（ＣＡＳ番号７０５２５７－８４－７）、１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチル－４－オクタデシルラミノピペリジン、ビス（１－オクチルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）セバケート、２，４－ビス［（１－シクロヘキシルオキシ－２．２．６．６－テトラメチルピペリジン－４－イル）ブチルアミノ］－６－（２－ヒドロキシ－エチルアミノ－ｓ－トリアジン、ビス（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）アジペート、２，４－ビス［（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）ブチルアミノ］ －６－クロロ－ｓ－トリアジン、１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－４－ヒドロキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－４－オキソ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、１－（２－ヒドロキシ－２－メチル－プロポキシ）－４－オクタデカノイルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、ビス（１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）セバケート、ビス（１－（２－ヒドロキシ） －２－メチルプロポキシ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）アジペート、２，４－ビス｛Ｎ－［１－（２－ヒドロキシ－２－メチルプロポキシ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル］－Ｎ－ブチル－アミノ｝－６－（２－ヒドロキシエチルアミノ）－ｓ－トリアジン、２，４－ビス［（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）－ブチルアミノ］－６－クロロ－ｓ－トリアジンとＮ，Ｎ’－ビス（３－アミノプロピル）エチレンジアミン）との反応生成物；２，４－ビス［（１－シクロヘキシルオキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－イル）ブチルアミノ］－６－（２－ヒドロキシ－エチルアミノ－ｓ－トリアジン、２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）ピペリジン－４－オン、１－（（４－メトキシフェニル）チオ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－オン、２，２，６，６－テトラメチル－１－（（４－ニトロフェニル）チオ）－ピペリジン－４－オン、１－（２－ニトロフェニルチオ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－オン、２，２，６，６－テトラメチル－１－（４－メチルフェニルチオ）ピペリジン－４－オン、１－（２，４，６－トリメチルフェニルチオ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－オン、１－（２－ピリジルチオ）－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－４－オン、１，２－ビス（２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）ピペリジン－４－イリデン）ヒドラジン、２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）－４－ピペリジルメタクリレート、２，２，６，６－テトラメチル－１－（（（チオキソ－λ^４－スルファンイリデン）アミノ）チオ）ピペリジン－４－オン、トランス－２，５－ジメチル－１，４－ビス（フェニルチオ）ピペラジン、１－ブチルスルファニル－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、４’－チオビス－モルホリン、１，１’－チオビス－（２，６－ジメチル）ピペリジン、１，ｌ’－チオビス－（２，２，６，６－テトラメチル）ピペリジン、Ｎ－１，５，９－（（４－メトキシフェニル）チオ））－ビス－（２，２，６，６－テトラメチル－４－ピペリド－イル）－アミン、１，１－チオビスフタルイミド、１，１’－チオビス－カルバゾール、２－［（４－メトキシフェニル）チオ］－１Ｈ－イソインドール－１，３（２Ｈ）－ジオン、９－（フェニル－チオ）－９Ｈ－カルバゾール、９－［（４－メトキシフェニル）チオ］－９Ｈ－カルバゾール、Ｎ－２－ナフタレニル－Ｎ－フェニル－４－メチルベンゼンスルフェンアミド、Ｎ－ビス［４－（１－メチル－１－フェニルエチル）フェニル］－４－メチルベンゼンスルフェンアミド、Ｎ－シクロヘキシル－Ｓ－フェニル－Ｎ－（フェニルチオ）チオヒドロキシルアミン、２，４，６－トリス（４－モルホリニルチオ）－［１，３，５］－トリアジン、Ｓ－（ベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イル）－Ｎ、Ｎ－ジイソプロピルチオヒドロキシルアミン、Ｓ－（ベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イル）－Ｎ、Ｎ－ジシクロヘキシルチオヒドロキシルアミン、Ｓ－（ベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イル）－Ｎ－（ベンゾ［ｄ］チアゾール－２－イルチオ）－Ｎ－（ｔｅｒｔ－ブチル）－チオヒドロキシルアミン、ベンゾ［ｃ］［１，２，５］チアディアゾール、３－（ピペラジン－１－イル）－ベンゾ［ｄ］イソチアゾール、５－ニトロベンゾ［ｃ］イソチアゾール－３－アミン、３－フェニル－１，２，４－チアゾール－５－アミン、ビス（２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）ピペラジン－４－イル）デカンジオエート、ビス（２，２，６，６－テトラメチル－１－（フェニルチオ）ピペラジン－４－イル）カーボネート、および１，３－ビス（フェニルチオ）－１Ｈ－ベンゾ［ｄ］イミダゾール－２（３Ｈ）－オン、またはそれらの任意の混合物よりなる群から選択される、請求項１４に記載の組成物。
16. 前記抗菌および／または抗真菌活性を有する化合物が、硝酸塩、好ましくは硝酸銀、亜硝酸塩、好ましくは亜硝酸ナトリウム、安息香酸塩、好ましくは安息香酸ナトリウム、亜硫酸塩、好ましくは二酸化硫黄、およびそれらの任意の組み合わせよりなる群から選択される、請求項２から１５のいずれか１項に記載の組成物。
17. 前記界面活性剤が、イオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤からなる群から選択され、好ましくは、アルファオレフィンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、ポリエーテル修飾ポリシロキサン、エトキシル化ソルビタンアルカノエート、アルキルグルコシド、脂肪酸エトキシレート、脂肪アルコールエトキシレート、および脂肪アミドエトキシレート、またはそれらの混合物よりなる群から選択される、請求項１から１６のいずれか１項に記載の組成物。
18. 難燃性化合物としてのクエン酸カリウム、
    水分結合化合物としての尿素および／またはチオ尿素、
    １つまたは複数のアクリレートモノマーのポリマーを含むバインダー、
    抗菌および/または抗真菌活性を有する化合物としての硝酸銀、
    基質中の組成物の吸収を高めるための化合物としての非イオン性界面活性剤、好ましくはアルファ-オレフィンスルホネート、ポリエーテル修飾ポリシロキサン、ポリエーテル修飾ポリシロキサン、エトキシル化ソルビタンアルカノート、アルキルグルコシド、脂肪酸エトキシレート、脂肪アルコールエトキシレート、脂肪アミドエトキシレート、またはそれらの混合物からなる群から選択される非イオン性界面活性剤、および
    可燃性基材の燃焼中に形成されるフリーラジカルの量を減少させるためのラジカル発生剤、を含む、請求項１から１７のいずれか１項に記載の組成物。
19. 前記組成物がさらに顔料を含む、請求項１から１８のいずれか１項に記載の組成物。
20. バインダーがリン化合物をさらに含む、請求項１４に記載の組成物。
21. 組成物がリン酸アンモニウムおよび／またはホウ酸を含まない、請求項１から２０のいずれか１項に記載の組成物。
22. 材料に、請求項１から２１のいずれか１項に記載の組成物を適用することを含む、材料に難燃性を付与する方法。
23. 前記組成物の適用が、最初に有機酸の塩および界面活性剤を材料に塗布して第１の処理済み材料を形成し、そしてされに形成された第１の処理済み材料にバインダーを塗布して第２の処理済み材料を形成することによって行われる、請求項２２に記載の方法。
24. 前記組成物が、噴霧処理、圧力処理、真空処理、浸漬処理、ブラシ処理、含浸、または圧延によって適用される、請求項２２または２３に記載の方法。
25. 前記組成物が、現場で、または材料の製造プロセス中に、材料に適用される、請求項２２から２４のいずれか１項に記載の方法。
26. 前記材料が、木材、断熱材、プラスチック、ポリマー、繊維、綿、紙、板紙、またはそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項２２から２５のいずれか１項に記載の方法。
27. 材料に難燃性を付与するための、請求項１から２１のいずれか１項に記載の組成物の使用。
28. 請求項１から２１のいずれか１項に記載の組成物を含む製品。