羥基苯並三唑衍生物和/或羥基吲唑衍生物作為塑料材料的阻燃劑的用途以及阻燃塑料材料模塑料的製作方法

2023-06-27 18:50:16

大多數塑料材料，例如基於聚烯烴、聚苯乙烯、聚醯胺、聚氨酯或聚酯的塑料材料是可燃的並且相對易於燃燒。為了在特定應用中防止或排除塑料材料的火災危險，因此必需要降低可燃性並使用防火或阻燃塑料材料組合物。通常，為了達到防止在特定時間的著火或顯著地延遲火勢蔓延的目的，在塑料材料中加入阻燃劑。傳統的阻燃劑是基於含氯化合物和含溴化合物(主要與三氧化銻組合)，含磷化合物，含氮化合物和/或無機氫氧化物。近來，出於環境原因和/或毒理學觀點，無滷素阻燃溶液已成為優選。

為了生產阻燃塑料材料，存在大量的阻燃劑，其通常被用作特定聚合物和相應於構成其基礎的國家標準和國際標準的特定使用區域的特定基材。阻燃塑料材料例如被用在電氣和電子應用中、運輸/汽車領域中、紡織品中、軟墊家具和建築中。

在過去幾年中開發了一類非常有效的基於氮的阻燃劑，優選是基於烷氧基胺的聚烯烴(WO 99/00450、WO 2008101845、WO 2011086114)。在著火的情況下通過分裂烷氧基胺鍵產生自由基介入聚合物的分解過程，從而實現阻燃效果(C.R.Wilen,R.Pfaendner,J.Appl.Pol.Sci.129(2013),925-944,R.Pfaendner,C.R.Chemistry 9(2006),1338-1344)。烷氧基胺也可有利地用於與其它阻燃劑的協同組合(WO 02/074847、WO 03/016388、WO 2010026230、WO 2009080554、WO 2011003773、WO 2011117266)。此外，甚至發現羥胺穩定劑可以實現協同提高含溴、含磷和無機阻燃劑的效果(WO 02/074847)。

然而，許多已知和提到的自由基生成劑不能滿足有效阻燃劑的所有要求，例如，足夠的熱穩定性，即在常溫下摻入塑料材料(複合)，阻燃劑已經發生過早地、即不希望的分解。這種過早分解的結果是，在著火的情況下會使效果降低和/或由於隨後的反應，而對待保護的塑料材料的性質具有負面影響。因此，希望可以用作阻燃劑或阻燃增效劑的自由基生成劑在塑料材料加工期間、即通常高於300℃具有足夠高的溫度穩定性，但由於其能夠快速分解而隨後在著火的情況下實現特別好的效果。

因此，本發明的目的是提供高度有效並具有非常好的熱穩定性的新型阻燃劑和協同阻燃組分。

通過專利權利要求1的特徵：關於特定的N-羥基苯並三唑和/或N-羥基吲哚作為塑料材料的阻燃劑的用途實現了該目的。此外，根據專利權利要求7，本發明涉及包含至少一種N-羥基苯並三唑和/或至少一種N-羥基吲唑作為阻燃劑的阻燃塑料材料模塑料。因此相應的從屬專利權利要求體現了有利的進展。

羥基苯並三唑是工業上可獲得的原料，例如用於肽合成(B.Bacsa et al.,J.Org.Chem.2008,73,7532-7542)。然而，羥基苯並三唑在乾燥狀態下具有爆炸性並且對衝擊敏感，因此儲存在水溶液或溼潤條件中，所以通常不能用於塑料材料加工過程，特別是所需求的加工溫度下。相反，羥基苯並三唑鹽是熱穩定很強的化合物，並且通常僅在300℃以上才分解。

苯並三唑衍生物通常是最好的已知種類的UV穩定劑之一，然而這些衍生物結構不同(無羥基苯並三唑和無鹽(no hydroxybenzotriazoles and no salts)，參見塑料添加劑手冊，第五版，出版人:H.Zweifel(H.茨魏費爾),漢澤爾(Hanser),慕尼黑(Munich)2001)，因此，不具有作為阻燃劑和/或阻燃增效劑的效果。

迄今還不知道羥基苯並三唑鹽在塑料材料中，特別是作為阻燃劑的用途。

令人驚訝的是，現在發現了N-羥基苯並三唑衍生物和/或N-羥基吲唑衍生物非常適合作為塑料材料組合物的阻燃劑。

因此，本發明涉及根據通式I至IV的化合物或至少兩種通式I至IV的化合物的混合物作為塑料材料的阻燃劑的用途，

其中，在各種情況中，各自彼此獨立的，

R1選自由氫，具有1至18個碳原子的烷基，具有1至18個碳原子的部分或全氟烷基，具有至多1至18個碳原子的不飽和有機基團，兩個鄰位基團R1能夠連接形成的環，-NO2，-F，-Cl和-Br組成的組，和

R2選自由一價、二價或三價無機陽離子，或一價、二價或三價有機陽離子和氫組成的組。

在上述根據通式I至IV的化合物的情況下，分別優選地，R1選自氫，R2選自1-或2-價無機陽離子，或1-或2-價有機陽離子。

在根據式I至IV的化合物中，特別優選根據式I的化合物。

根據優選實施例，一價、二價或三價無機陽離子選自由Li+、Na+、K+、1/2Mg2+、1/2Ca2+、1/3Al3+、1/2Zn2+組成的組和/或有機陽離子選自由含氮有機陽離子和/或含磷有機陽離子，特別是銨，三聚氰銨和鏻組成的組。

上述使用的命名法中2-或3-價陽離子(例如1/2Mg2+等)表示陽離子相對於根據式I至IV的一價陰離子以正確的化學計量比存在。

特別有利的是，在各種情況中，R1是氫和/或R2是一價或二價無機陽離子，特別是K+。

對於可以使用上述根據式I至IV的化合物來賦予阻燃的待保護的塑料材料，本發明不受限制。因此，優選地，待保護的塑料材料選自由熱塑性材料、彈性體材料或熱固性材料組成的組，特別是：

a)由烯烴或二烯烴構成的聚合物，例如聚乙烯(低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、極低密度聚乙烯(VLDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯HDPE、超高分子量聚乙烯(UHMWPE))，茂金屬-聚乙烯(m-PE)，聚丙烯，聚異丁烯，聚-4-甲基戊烯-1，聚丁二烯，聚異戊二烯，聚環辛烯，聚亞烷基-一氧化碳共聚物，以及具有統計或嵌段結構形式的共聚物，例如聚丙烯-聚乙烯(EP)，二元乙丙橡膠(EPM)或三元乙丙橡膠(EPDM)，乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)；乙烯-丙烯酸酯，例如乙烯-丙烯酸丁酯，乙烯-丙烯酸及其鹽(離聚物)，以及三元共聚物，例如乙烯-丙烯酸-縮水甘油基丙烯酸酯；接枝聚合物，例如聚丙烯-接枝-馬來酸酐，聚乙烯-接枝-丙烯酸，聚乙烯-聚丙烯酸丁酯-接枝-馬來酸酐，

b)聚苯乙烯，聚甲基苯乙烯，聚乙烯基萘，苯乙烯-丁二烯(SB)，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)，苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)，苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯，苯乙烯-異戊二烯，苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(SIS)，苯乙烯-丁二烯-丙烯腈(ABS)，苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯(ASA)，苯乙烯-乙烯，苯乙烯-馬來酸酐聚合物，包括相應的接枝共聚物，例如丁二烯接枝苯乙烯，SBS或SEBS接枝馬來酸酐，以及由甲基丙烯酸甲酯，苯乙烯-丁二烯和ABS(MABS)構成的接枝共聚物，

c)含滷聚合物，例如聚氯乙烯(PVC)，聚氯丁二烯和聚偏二氯乙烯(PVDC)，由氯乙烯和偏二氯乙烯、或氯乙烯和乙酸乙烯酯構成的共聚物，氯化聚乙烯，聚偏二氟乙烯，

d)不飽和酯的聚合物，例如聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚丙烯酸丁酯，聚丙烯酸月桂酯，丙烯酸聚硬脂酯，聚丙烯酸縮水甘油酯，聚甲基丙烯酸縮水甘油酯，聚丙烯腈，聚丙烯醯胺；共聚物例如聚丙烯腈-聚丙烯酸烷基酯，

e)由不飽和醇和衍生物構成的聚合物，例如聚乙烯醇，聚乙酸乙烯酯，聚乙烯醇縮丁醛，

f)聚縮醛，例如聚甲醛(POM)，或例如與丁醛形成的共聚物，

g)聚苯醚和與聚苯乙烯或聚醯胺的共混物，

h)環醚的聚合物，例如聚乙二醇，聚丙二醇，聚環氧乙烷，聚環氧丙烷，

i)聚氨酯，由羥基封端的聚醚或聚酯和芳族或脂族異氰酸酯構成，特別是線性聚氨酯，聚脲，

j)聚醯胺，例如聚醯胺-6,6.6,6.10,4.6,4.10,6.12,12.12，聚醯胺11，聚醯胺12以及(部分)芳族聚醯胺，例如聚鄰苯二甲醯胺，例如，由對苯二甲酸和/或間苯二甲酸和脂族二胺或由脂族二羧酸製備，例如，己二酸或癸二酸和芳族二胺，例如，1,4-或1,3-二氨基苯；不同聚醯胺的共混物，例如聚醯胺(PA)-6和PA 6.6或聚醯胺和聚烯烴的共混物，例如聚醯胺/聚丙烯(PA/PP)，

k)聚醯亞胺，聚醯胺醯亞胺，聚醚醯亞胺，聚酯醯亞胺，聚(醚)酮，聚碸，聚醚碸，聚芳碸，聚苯硫醚，聚苯並咪唑，聚乙內醯脲，

l)由脂族或芳族二羧酸和二醇構成或由羥基羧酸構成的聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)，聚對苯二甲酸丙二醇酯，聚萘二甲酸乙二醇酯，聚-1,4-二甲基環己烷對苯二甲酸酯，聚羥基苯甲酸酯，聚羥基萘二甲酸酯，聚乳酸(PLA)，聚羥基丁酸酯(PHB)，聚羥基戊酸酯(PHV)，

m)聚碳酸酯，聚酯碳酸酯，以及共混物，例如PC/ABS、PC/PBT、PC/PET/PBT、PC/PA，

n)纖維素衍生物，例如硝酸纖維素，乙酸纖維素，丙酸纖維素，丁酸纖維素，

o)非熱塑性或熱固性(duroplastic)塑料材料，

p)以及兩種或多種前述聚合物的混合物、組合物或共混物。

根據通式I至IV的化合物或至少兩種式I至IV的化合物的混合物的用途優選存在於與塑料材料混合的相應化合物中。因此有利的是，在所得混合物中根據通式I和II的化合物的總含量優選為0.01至50重量％，更優選為0.05至25重量％。

此外，本發明涉及阻燃塑料材料模塑料，包含至少一種塑料材料以及作為阻燃劑的至少一種根據通式I至IV的化合物或至少兩種通式I至IV的化合物的混合物，其中在各種情況中各自彼此獨立的，

R1選自由氫，具有1至18個碳原子的烷基，具有1至18個碳原子的部分或全氟烷基，至多1至18個碳原子的不飽和有機基團，2個鄰位R1基團能夠連接形成的環，-NO2,-F,-Cl和-Br組成的組,和

R2選自由一價、二價或三價無機陽離子，或一價、二價或三價有機陽離子和氫組成的組。

關於化合物I至IV的優選選擇，與上文已經描述的相同解釋一樣適用。

根據優選實施例，在塑料材料模塑料中根據通式I至IV的至少一種化合物的總含量是0.01到50重量％，優選的0.05到25重量％。

因此，進一步有利的是，除了至少一種根據通式I至IV的化合物和至少一種塑料材料之外，相對於至少一種根據通式I和II的化合物和至少一種塑料材料的總量，塑料材料模塑料還包含至多70重量份、優選至多25重量份的至少一種另外的阻燃劑，所述另外的阻燃劑選自由含磷、含氮、無機、含矽、含硼、含滷素、含硫和/或自由基形成的阻燃劑組成的組。

假如如a)至o)所示的聚合物、或兩種或更多種這些聚合物的混合物或共混物涉及共聚物，這些共聚物可以以統計(「無規」)、嵌段或「遞變」結構的形式存在。

假如如a)至o)所示的聚合物或這些聚合物中的兩種或更多種的混合物或共混物涉及有規立構聚合物，這些聚合物可以以全同立構、立體定向形式存在，但也可以以無規立構形式存在。

此外，如a)至o)所示的聚合物或這些聚合物中兩種或更多種的混合物或共混物可以具有無定形和(部分)結晶形態。

因此，所提及的聚合物a)至o)不僅可以作為原生材料存在，而且可以以回收物形式存在，例如作為生產廢物或從有用的材料收集中得到(「消費後」回收物)。

可能地，在a)中提及的聚烯烴也可以存在交聯，例如之後被稱為X-PE的交聯聚乙烯。在a)中提及的聚烯烴可具有任意立體結構，即全同立構、間同立構或無規立構，或以立構嵌段結構存在。

極其特別優選地，根據本發明使用的有機氧醯亞胺(oxyimide)被用於聚烯烴，特別是用於a)中提及的聚烯烴。

此外，本阻燃劑可用於以下的熱固性或彈性體、非熱塑性塑料材料中：

q)環氧樹脂，由二官能或多官能環氧化合物與例如基於胺、酸酐、二氰基二醯胺、硫醇、異氰酸酯的硬化劑或催化作用的硬化劑組合而成，

r)酚樹脂，例如酚醛樹脂，脲醛樹脂，三聚氰胺-甲醛樹脂，

s)由不飽和二羧酸和二醇構成的不飽和聚酯樹脂，

t)矽酮，

u)作為二官能或多官能異氰酸酯和多元醇的聚氨酯、聚脲，

v)醇酸樹脂、烯丙樹脂。

同樣可能的是前述塑料材料彼此之間的混合物、共混物和組合物，或者與前面a)至o)中提到的塑料材料的混合物和組合物。

極其特別優選地，根據本發明的阻燃劑用於聚烯烴，優選聚丙烯和/或聚乙烯及其共聚物和共混物的情況中。

特別優選的是，如果根據本發明使用的根據式I至IV的阻燃劑與至少一種另外的阻燃劑組合使用，則由此產生協同效果。因此，所述至少一種另外的阻燃劑優選自由以下組成的組：

a)無機阻燃劑，例如Al(OH)3，Mg(OH)2，AlO(OH)，MgCO3，層矽酸鹽,例如蒙脫石或海泡石，有機或未改性的復鹽，例如Mg-Al矽酸鹽，POSS-(多面體低聚倍半矽氧烷)化合物，碳酸鈣鎂石，水菱鎂礦或多水高嶺土以及Sb2O3，Sb2O5，MoO3，錫酸鋅，羥基錫酸鋅，

b)含氮阻燃劑，例如三聚氰胺，蜜勒胺，蜜白胺，氰脲醯胺(melon)，三聚氰胺衍生物，三聚氰胺縮合產物或三聚氰胺鹽，苯並胍胺，聚異氰脲酸酯，尿囊素，磷腈(phosphacene)，特別是三聚氰胺氰尿酸鹽，磷酸三聚氰胺，磷酸二蜜胺，焦磷酸三聚氰胺，多磷酸三聚氰胺，三聚氰胺甲烷膦酸鹽，三聚氰胺-金屬磷酸鹽，例如三聚氰胺磷酸鋁，三聚氰胺磷酸鋅，三聚氰胺磷酸鎂，以及相應的焦磷酸鹽和多磷酸鹽，乙二胺甲烷膦酸鹽，聚-[2,4-(哌嗪-1,4-基)-6-(嗎啉-4-基)-1,3,5-三嗪]，多磷酸銨，三聚氰胺硼酸鹽，三聚氰胺氫溴酸鹽，

c)自由基形成劑，例如烷氧基胺，羥胺酯，偶氮化合物，二枯基或聚枯基，羥基醯亞胺或其衍生物，例如羥基醯胺酯或羥基醯胺醚，

d)含磷阻燃劑，例如紅磷，磷酸鹽，例如間苯二酚二磷酸酯，雙酚A二磷酸酯及其低聚物,磷酸三苯酯，二磷酸乙二胺，膦酸鹽例如次磷酸的鹽及其衍生物,例如烷基次膦酸鹽，例如二乙基次膦酸鋁或二乙基次膦酸鋅或次膦酸鋁，亞磷酸鋁，膦酸鋁，磷酸鋁，膦酸酯，甲烷膦酸的低聚和聚合衍生物，9,10-二氫-9-氧雜-10-磷醯基菲-10-氧化物(DOPO)及其取代化合物，

e)基於氯和溴的含滷阻燃劑，例如多溴二苯醚，例如十溴二苯醚，(3-溴-2,2-雙(溴甲基)丙基磷酸酯，磷酸三(三溴新戊基)酯，四溴鄰苯二甲酸，1,2-二(三溴苯氧基)乙烷，六溴環十二烷，溴二苯乙烷，三(2,3-二溴丙基)異氰脲酸酯，亞乙基-雙(四溴鄰苯二甲醯亞胺)，四溴雙酚A，四溴雙酚-A-雙(2,3-二溴丙基醚)，溴化聚苯乙烯，溴化聚丁二烯或聚苯乙烯，溴化聚丁二烯共聚物，溴化環氧樹脂，聚丙烯酸苄酯，溴化聚苯醚，可能與Sb2O3和/或Sb2O5組合，

f)硼酸鹽，例如硼酸鋅或硼酸鈣，可能在載體材料如二氧化矽，

g)含硫化合物，例如元素硫，二硫化物和多硫化物，硫脲硫化物，二硫代氨基甲酸鹽，巰基苯並噻唑和次磺醯胺，

h)防滴劑，例如聚四氟乙烯，

i)含矽化合物，例如聚苯基矽氧烷，

j)碳改性，例如碳納米管(CNT)或石墨烯。

在e)中提到的含滷阻燃劑，通常涉及可購商業產品，例如從雅寶(Albemarle)、科聚亞(Chemtura)/大湖(Great Lakes)或ICL-IP公司中購買。

特別是在根據本發明使用的根據式I至IV的化合物與至少一種作為另外的阻燃劑的自由基形成劑的組合物中，產生協同效果。

本發明意義上的自由基形成劑是可以通過熱和光誘導分裂產生自由基的化合物。本文應用中合適的自由基形成劑是對於塑料材料或塗層加工方法具有足夠的熱穩定性的那些自由基形成劑，即在加工過程中始終不產生或僅產生非常少量的自由基，而僅在著火的較高溫度下自發產生自由基。用於塗層和塑料材料加工過程的各個加工過程和溫度是本領域技術人員所公知的。然而，塑料材料加工過程和相關溫度也可以從技術文獻中推導出，例如H.Domininghaus,P.Elsner,P.Eyerer,T.Hirth,Plastic Materials,8th edition,Springer 2012。

因此，自由基形成劑優選選自由N-烷氧基胺，-C-C-自由基形成劑，具有偶氮基(-N＝N-)的自由基形成劑，具有肼基(-NH-HN-)的自由基形成劑，具有腙基(>C＝N-NH-)的自由基形成劑，具有吖嗪基團(>C＝N-N＝C<)的自由基形成劑，具有三氮烯基團(-N＝N-N<)的自由基形成劑組成的組。

合適的偶氮化合物的製備例如如M.Aubert et al.Macromol.Sci.Eng.2007,292,707-714或WO 2008101845所述，腙和吖嗪的製備如M.Aubert et al.,Pol.Adv.Technol.2011,22,1529-1538所述，三氮烯的製備如W.Pawelec et al.,Pol.Degr.Stab.2012,97,948–954所述。

因此，自由基形成劑特別優選選自由以下組成的組：

a)根據如下結構式所示的N-烷氧基胺

其中

R3代表氫或可能取代的烷基-、環烷基、芳基-、雜芳基-或醯基，特別是C1-C4烷基，

R4代表烷氧基-、芳氧基-、環烷氧基-、芳烷氧基-或醯氧基，

Z代表氫或可能取代的烷基-、環烷基-、芳基-、雜芳基-或醯基，兩個基團Z能夠形成閉合環，其可以被酯-、醚-、胺、醯胺、羧基或氨基甲酸酯基團所取代，

b)根據如下結構式所示的偶氮化合物

R5-N＝N-R5或者

其中

R5是指烷基-、環烷基-或芳基，

R6在各種情況中是相同或不同的，是指直鏈或支鏈烷基，

R7在各種情況中是相同或不同的，是指氫或直鏈或支鏈烷基，和

R8在各種情況中是相同或不同的，是指烷基、烷氧基-、芳氧基-、環烷氧基-、芳烷氧基或醯氧基，

c)根據如下結構式所示的二枯基

R7具有前述含義，優選為甲基，

d)和/或根據如下結構式所示的聚枯基

R7具有前述含義，優選為甲基，且2<n<100。

因此，如上所述結構的N-烷氧基胺的典型示例是：

1-環己氧基-2,2,6,6-四甲基-4-十八烷基氨基哌啶；雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯；2,4-雙[(1-環己氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基氨基]-6-(2-羥乙基氨基-S-三嗪；己二酸雙(1-環己氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯；2,4-雙[(1-環己氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基氨基]-6-氯-S-三嗪；1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶；1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-氧代-2,2,6,6-四甲基哌啶；1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-4-十八醯氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶；雙(1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯；雙(1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)己二酸酯；2,4-雙{N-[1-(2-羥基-2-甲基丙氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基]-N-丁基氨基}-6-(2-羥基乙基氨基)-S-三嗪)；4-哌啶醇，2,2,6,6-四甲基-1-(十一烷氧基)-4,4'-碳酸酯；2,4-雙[(1-環己氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)丁基氨基]-6-氯-S-三嗪和N，N'-雙(3-氨基丙基乙二胺)的反應產物；4,4'-六亞甲基-雙(氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶)和2,4-二氯-6-[(1-環己氧基-2,2,6,6-四甲基-4-基)丁基氨基]-S-三嗪經過縮合反應，用2-氯-4,6-雙(二丁基氨基)-S-三嗪封端得到的低聚物；脂族羥胺，例如二硬脂基羥胺；以及下式的化合物

其中n＝1-15。

上述化合物部分是可購商業產品，並且以以下商品名出售：巴斯夫公司(BASF SE)的FLAMESTAB NOR 116(RTM)、TINUVIN NOR 371(RTM)、IRGATEC CR 76(RTM),科萊恩公司(Clariant)的Hostavin NOW(RTM)或者艾迪科公司(Adeka)的ADK Stab LA 81(RTM)。二枯基和聚枯基是可以從例如優耐德引發劑公司(United Initiators)獲得的商業產品。

含硫阻燃劑同樣是具有二硫化物或多硫化物基團(-S-S-)或硫醇基團(-S-H)的自由基形成劑，以及硫脲硫化物，例如四甲基秋蘭姆二硫化物，二硫代氨基甲酸鹽，例如二乙基二硫代氨基甲酸鋅或二甲基二硫代氨基甲酸鈉，巰基苯並噻唑，例如2-巰基苯並噻唑和次磺醯胺，例如N，N-二環己基-2-苯並噻唑次磺醯胺。

多硫化物的示例是元素硫，例如如US 4218332所述的其它多硫化物。

二硫化物、多硫化物、硫醇、硫脲硫化物、二硫代氨基甲酸鹽、巰基苯並噻唑和次磺醯胺可通過商購獲得。

其它合適的自由基形成劑是羥基醯亞胺及其衍生物，例如羥基醯亞胺酯或羥基醯亞胺醚，例如WO 2014/154636所述。

根據本發明的羥基苯並三唑鹽與另外的自由基形成劑的組合可以是特別有利的，因為這些自由基形成可以在不同的分解溫度下進行或者可以根據需要進行調節。

所述至少一種另外的阻燃劑還可以特別是含磷阻燃劑。優選的含磷阻燃劑是具有以下結構的次膦酸鹽：

其中R1和R2優選相同或不同，並且選自直鏈或支鏈C1-C6烷基和/或芳基；M是選自Mg，Ca，Al，Sb，Sn，Ge，Ti，Fe，Zr，Ce，Bi，Sr，Mn，Li，Na，K，Zn和/或質子化的氮基，優選鈣離子，鎂離子，鋁離子和/或鋅離子；和m＝1-4，優選2或3；n＝1-4，更優選1或3；x＝1–4，優選1或2。在特別優選的實施例中，R1＝烷基，R2＝烷基且M＝Al或Zn。

根據本發明特別優選的示例，次膦酸鹽來自Clariant SE的可商購獲得的產品Exolit OP(RTM)。

進一步優選的含磷阻燃劑是具有下式結構的次磷酸的金屬鹽

其中Met是選自元素周期表I，II，III和IV族的金屬，n是1至4的自然數，其對應於相應的金屬離子Met的電荷。Metn+例如是Na+，Ca2+，Mg2+，Zn2+，Ti4+或者Al3+，其中，特別優選地是Ca2+，Zn2+和A3+。

部分上述次磷酸的鹽可商購獲得，例如來自意特麥琪(ItalmatchChemicals)公司的Phoslite(RTM)。

另一組優選的含磷阻燃劑是根據下式結構的膦酸酯或膦酸二芳基酯：

R8和R10＝H，烷基，優選地C1-C4烷基，R9＝C1-C4烷基，u＝1-5和v＝1-5。

相應的結構也可以以膦酸酯低聚物、聚合物和共聚物的形式存在。直鏈或支鏈的膦酸酯低聚物和聚合物在現有技術中是已知的。對於支鏈膦酸酯低聚物和聚合物，參考美國專利US 2 716 101、US 3 326 852、US 4 328 174、US 4 331 614、US 4 374 971、US 4 415 719、US 5 216 113、US 5 334 692、US 3 442 854、US 6 291 630 B1、US 6 861 499 B2和US 7816486 B2。對於膦酸酯低聚物，參考美國專利申請US 2005/0020800 A1，US 2007/0219295 A1和US 2008/0045673 A1。關於直鏈膦酸酯低聚物和聚合物，參考美國專利文獻US 3 946 093、US 3 919 363、US 6 288 210 B1、US 2 682 522和US 2 891 915。

膦酸酯聚合物和低聚物可以例如是從FRX聚合物公司(FRX polymers)獲得，商品名Nofia(RMT)。

另一組優選的含磷阻燃劑是基於氧雜膦氧化物及其衍生物的化合物，例如具有以下結構：

其中，M是選自元素周期表的第二、第三、第十二或第十三族的金屬，x＝2或3，n≥10，m＝0-25，R＝H、滷素、1-32個C原子的脂族或芳族基團，R1＝H、C1-C6烷基。

基於氧雜磷氧化物的產品可以例如是從席爾-塞拉赫有限公司(Schill and Seilacher GmbH)商購獲得，商品名為Ukanol(RTM)。其它化合物可以例如根據專利說明WO 2013020696、WO 2010135398、WO 03070736、WO 2006084488、WO 2006084489、WO 2011000019、WO 2013068437、WO 2013072295製備。

另外的起協同作用的含磷阻燃劑是根據下述結構的環狀膦酸酯：

其中A1和A2彼此獨立地為具有1至4個碳原子的取代或未取代的直鏈或支鏈烷基、取代或未取代的苄基、取代或未取代的苯基、取代或未取代的萘基，其中A3和A4彼此獨立地為甲基或乙基，A5是具有1至4個碳原子的直鏈或支鏈烷基或可以分別具有至多3個甲基的苯基或苄基。

環狀膦酸酯例如可商購自託爾有限公司(Thor GmbH)，商品名為Aflammit(RTM)或可以根據EP 2450401製備得到。

另外的起協同作用的含磷阻燃劑是磷睛，特別是聚合磷睛。相應的產品可商購獲得，例如商購自大冢化學公司(Otsuka Chemicals)的SPB-100。

所述至少一種另外的阻燃劑特別地也可以是含氮阻燃劑。優選的含氮阻燃劑是三聚氰胺多磷酸鹽，三聚氰胺氰尿酸鹽，三聚氰胺-金屬磷酸鹽，聚-[2，4-(哌嗪-1，4-基)-6-(嗎啉-4-基)-1，3，5-三嗪]和聚磷酸銨。這些化合物是商業產品，可通過商品名Melapur(RTM)購自BASFSE公司，通過Budit(RTM)購自博德化工廠(Budenheim Chemical Factory)，通過Exolit AP(RTM)購自Clariant，通過Safire(RTM)購自弗洛瑞迪公司(Floridienne)或通過MCA PPM triazine購自MCA技術有限公司(MCA Technologies GmbH)。

在將根據本發明使用的通式I至IV的化合物與至少一種另外的阻燃劑組合使用的情況下，優選地前述化合物以重量比(根據式I至IV的化合物的總和：阻燃劑)從99:1到1:99使用，優選地5:95到50:50，特別優選地10:90到30:70。

此外，添加劑可以選自UV吸收劑，光穩定劑，穩定劑，羥胺，苯並呋喃酮，金屬鈍化劑，填料鈍化劑，成核劑，衝擊強度增強劑，增塑劑，潤滑劑，流變改性劑，加工助劑，顏料，著色劑，螢光增白劑，抗微生物活性物質，抗靜電劑，增滑劑，防粘連劑，偶聯劑，鏈增長劑，分散劑，相容劑，集氧劑，酸收集劑，標記劑或防霧劑。在優選的實施例中，組合物特別包含酸收集劑，例如基於長鏈酸的鹽，例如硬脂酸鈣，硬脂酸鎂，硬脂酸鋅，乳酸鈣，硬脂醯-2-乳酸鈣或水滑石和/或選自酚類抗氧化劑和亞磷酸酯/次膦酸酯的穩定劑和/或選自受阻胺(HALS)的光穩定劑和/或分散劑。

合適的光穩定劑是例如基於2-(2'-羥基苯基)苯並三唑、2-羥基二苯甲酮、苯甲酸酯、丙烯酸酯、草醯胺和2-(2-羥基苯基)-1，3，5-三嗪的化合物。

合適的2-(2'-羥基苯基)苯並三唑例如為2-(2'-羥基-5'-甲基苯基)苯並三唑，2-(3'，5'-二叔丁基-2'-羥基苯基)苯並三唑，2-(5'-叔丁基-2'-羥基苯基)苯並三唑，2-(2'-羥基-5'-(1，1，3，3-四甲基丁基)苯基)苯並三唑，2-(3'，5'-二叔丁基-2'-羥基苯基)-5-氯苯並三唑，2-(3'-叔丁基-2'-羥基-5'-甲基苯基-5-氯苯並三唑，2-(3'-仲丁基-5'-叔丁基-2'-羥基苯基)苯並三唑，2-(2'-羥基-4'-辛氧基苯基)苯並三唑，2-(3'-叔戊基-2'-羥基苯基)苯並三唑，2-(3'，5'-雙(α，α-二甲基苄基)-2'-羥基苯基)苯並三唑，2-(3'-叔丁基-2'-羥基-5'-(2-辛氧基-羰基乙基)苯基)-5-氯苯並三唑，2-(3'-叔丁基-5'-[2-(2-乙基己氧基)羰基乙基]-2'-羥基苯基)-5-氯苯並三唑，2-(3'-叔丁基-2'-羥基-5'-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)-5-氯苯並三唑，2-(3'-叔丁基-2'-羥基-5'-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)苯並三唑，2-(3'-叔丁基-2'-羥基-5'-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)苯並三唑，2-(3'-叔丁基-5'-[2-(2-乙基己氧基)羰基乙基]-2'-羥基苯基)苯並三唑，2-(3'-十二烷基-2'-羥基-5'-甲基苯基)苯並三唑，2-(3'-叔丁基-2'-羥基-5'-(2-異辛氧羰基乙基)苯基苯並三唑，2，2'-亞甲基雙[4-(1，1，3，3-四甲基丁基)-6-苯並三唑-2-基苯酚]；2-[3'-叔丁基-5'-(2-甲氧基羰基乙基)-2'-羥基苯基]-2H-苯並三唑與聚乙二醇300的酯交換反應產物；R為＝3'-叔丁基-4'-羥基-5'-2H-苯並三唑-2-基苯基，2-[2'-羥基-3'-(α，α-二甲基苄基)-5'-(1，1，3，3-四甲基丁基)苯基]苯並三唑，2-[2'-羥基-3'-(1，1，3，3-四甲基丁基)-5'-(α，α-二甲基苄基)苯基]苯並三唑。

合適的2-羥基二苯甲酮例如為2-羥基二苯甲酮的4-羥基-，4-甲氧基-，4-辛氧基-，4-癸氧基-4-十二烷氧基，4-苄氧基，4，2'，4'-三羥基-和2'-羥基-4，4'-二甲氧基的衍生物。

合適的丙烯酸酯例如為乙基-α-氰基-β，β-二苯基丙烯酸酯，α-氰基-β-甲基-對甲氧基肉桂酸甲酯，丁基-α-氰基-β-甲基-對甲氧基肉桂酸甲酯，甲基-α-氰基-β-甲氧基肉桂酸甲酯，甲基-α-氰基-β-甲氧基肉桂酸甲酯和N-(β-甲酯基-β-氰基乙烯基)-2-甲基二氫吲哚。

合適的苯甲酸酯例如為4-叔丁基苯基水楊酸酯，苯基水楊酸酯，辛基苯基水楊酸酯，二苯甲醯間苯二酚，雙(4-叔丁基苯甲醯基)間苯二酚，苯甲醯間苯二酚，2，4-二叔丁基苯基-3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸酯，十六烷基-3，5-二-叔丁基-4-羥基苯甲酸酯，十八烷基-3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸酯，2-甲基-4，6-二叔丁基苯基-3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸酯。

合適的草醯胺例如是4，4'-二辛氧基草醯苯胺，2，2'-二乙氧基草醯替苯胺，2，2'-二辛氧基-5，5'-二叔丁基草醯替苯胺，2，2'-雙十二烷氧基-5，5'-二叔丁基草醯替苯胺，2-乙氧基-2'-乙基草醯苯胺，N，N'-雙(3-二甲基氨基丙基)草醯胺，2-乙氧基-5-叔丁基-2'-乙氧基苯胺及其與2-乙氧基-2'-乙基-5，4'-二叔丁氧基苯胺的混合物，鄰-和對甲氧基-二取代的草醯替苯胺的混合物以及鄰-和對乙氧基-二取代的草醯替苯胺的混合物。

合適的2-(2-羥基苯基)-1，3，5-三嗪例如是2，4，6-三(2-羥基-4-辛氧基苯基)-1，3，5-三嗪，2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4，6-雙(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪，2-(2，4-二羥基苯基)-4，6-雙(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪，2，4-雙(2-羥基-4-丙氧基苯基)-6-(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪，2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4，6-雙(4-甲基苯基-1，3，5-三嗪，2-(2-羥基-4-十二烷氧基苯基)-4，6-雙4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪，2-(2-羥基-4-十三烷氧基苯基)-4，6-雙(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪，2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-丁氧基丙氧基)苯基]-4，6-雙(2，4-二甲基)-1，3，5-三嗪，2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-辛氧基丙氧基)苯基]-4，6-雙(2，4-二甲基)-1，3，5-三嗪，2-[4-(十二烷氧基/十三烷氧基-2-羥基丙氧基)-2-羥基苯基]-4，6-雙(2，4-二甲基苯基)-1，3，5-三嗪，2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-十二烷氧基丙氧基)苯基]-4，6-雙(2，4-二甲基苯基-1，3，5-三嗪，2-(2-羥基-4-己氧基)苯基-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪，2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4，6-二苯基-1，3，5-三嗪，2，4，6-三[2-羥基-4-(3-丁氧基-2-羥基丙氧基)苯基]-1，3，5-三嗪，2-(2-羥基苯基)-4-(4-甲氧基苯基)-6-苯基-1，3，5-三嗪，2-{2-羥基-4-[3-(2-乙基己基-1-氧基)-2-羥基丙氧基]苯基}-4，6-雙(2，4-二甲基苯基-1，3，5-三嗪。

合適的金屬鈍化劑例如是N，N'-二苯基草醯胺，N-水楊醛-N'-水楊醯肼，N，N'-雙(水楊醯基)肼，N，N'-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基丙醯基)肼，3-水楊醯氨基-1，2，4-三唑，雙(亞苄基)草醯二肼，草醯替苯胺，間苯二甲醯二醯肼，癸二醯聯苯醯肼，N，N'-二乙醯己二醯二醯肼，N，N'-二(水楊醯)草醯二醯肼，N，N'-雙(水楊醯)硫代丙醯二醯肼。

以下結構特別適合作為金屬鈍化劑：

合適的酚類抗氧化劑例如是：

烷基化單酚，例如2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，2-叔丁基-4，6-二甲基苯酚，2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚，2，6-二叔丁基-4-N-丁基苯酚，2，6-二-丁基-4-異丁基苯酚，2，6-二環戊基-4-甲基苯酚，2-(α-甲基環己基)-4，6-二甲基苯酚，2，6-二(十八烷基)-4-甲基苯酚，2，4，6-三環己基苯酚，2，6-二叔丁基-4-甲氧基甲基苯酚；直鏈或支鏈壬基酚，例如2，6-二壬基-4-甲基苯酚，2，4-二甲基-6-(1'-甲基十一烷-1'-基)苯酚，2，4-二甲基-6-(1'-甲基十七烷-1'-基)苯酚，2，4-二甲基-6-(1'-甲基十三烷-1'-基)苯酚及其混合物；

烷基硫代甲基酚，例如2，4-二辛基硫代甲基-6-叔丁基苯酚，2，4-二辛基硫代甲基-6-甲基苯酚，2，4-二辛基硫代甲基-6-乙基苯酚，2，6-雙十二烷基硫代甲基-4-壬基苯酚；

氫醌和烷基化氫醌，例如2，6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚，2，5-二叔丁基氫醌，2，5-二叔戊基氫醌，2，6-二苯基-4-十八烷氧基苯酚，2，6-二叔丁基氫醌，2，5-二叔丁基-4-羥基苯甲醚，3，5-二叔丁基-4-羥基苯甲醚，3，5-二叔丁基-4-羥基苯基硬脂酸酯，雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)己二酸酯；

生育酚，例如α-，β-，γ-，δ-生育酚和他們的混合物(維生素E)；

羥基化硫代二苯醚，例如2，2'-硫代雙(6-叔丁基-4-甲基苯酚)，2，2'-硫代雙(4-辛基苯酚)，4，4'-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚)，4，4'-硫代雙(6-叔丁基-2-甲基苯酚)，4，4'-硫代雙(3，6-二仲-戊基苯酚)，4，4'-雙(2，6-二甲基-4-羥基苯基)二硫化物；

亞烷基雙酚，例如2，2'-亞甲基雙(6-叔丁基-4-甲基苯酚)，2，2'-亞甲基雙(6-叔丁基-4-乙基苯酚)，2，2'-亞甲基雙[4-甲基-6-(α-甲基環己基)苯酚]，2，2'-亞甲基雙(4-甲基-6-環己基苯酚)，2，2'-亞甲基雙(6-壬基-4-甲基苯酚)，2，2'-亞甲基雙(4，6-二叔丁基苯酚)，2，2'-亞乙基雙(4，6-二叔丁基苯酚)，2，2'-亞乙基雙(6-叔丁基-4-異丁基苯酚)，2，2'-亞甲基雙[6-(α-甲基苄基)-4-壬基苯酚]，2，2'-亞甲基雙[6-(α，α-二甲基苄基)-4-壬基苯酚]，4，4'-亞甲基雙(2，6-二叔丁基苯酚，4，4'-亞甲基雙(6-叔丁基-2-甲基苯酚)，1，1-雙(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)丁烷，2，6-二(3-叔丁基-5-甲基-2-羥基苄基)-4-甲基苯酚，1，1，3-三(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)丁烷，1，1-雙(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)-3-N-十二烷基巰基丁烷，乙二醇-雙[3，3-雙(3'-叔丁基-4'-羥基苯基)丁酸酯]，雙(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)二環戊二烯，雙[2-(3'-叔丁基-2'-羥基-5'-甲基苄基)-6-叔丁基-4-甲基苯基]對苯二甲酸酯，1，1-雙-(3，5-二甲基-2-羥基苯基)丁烷，2，2-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙烷，2，2-雙-(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)-4-N-十二烷基巰基丁烷，1，1，5，5-四(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)戊烷；

O-、N-和S-苄基化合物，例如3，5，3'，5'-四叔丁基-4，4'-二羥基二苄基醚，十八烷基-4-羥基-3，5-二甲基苄基巰基乙酸酯，十三烷基-4-羥基-3，5-二叔丁基苄基巰基乙酸酯，三(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)胺，二(4-叔丁基-3-羥基-2，6-二甲基苄基)二硫代對苯二甲酸酯，雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)-硫化物，異辛基-3，5-二叔丁基-4-羥基苄基巰基乙酸酯；

羥基苄基化丙二酸酯，例如雙十八烷基-2，2-雙(3，5-二叔丁基-2-羥基苄基)丙二酸酯，雙十八烷基-2-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基-苄基)丙二酸酯，十二烷基巰基乙基-2，2-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)丙二酸酯，雙[4-(1，1，3，3-四甲基丁基)苯基]-2，2-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)丙二酸酯；

芳族羥基苄基化合物，例如1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)-2，4，6-三甲基苯，1，4-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)-2，3，5，6-四甲基苯，2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)苯酚；

三嗪化合物，例如2，4-雙(辛基巰基)-6-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯胺基)-1，3，5-三嗪，2-辛基巰基-4，6-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯胺基)-1，3，5-三嗪，2-辛基巰基-4，6-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯氧基)-1，3，5-三嗪，2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苯氧基)-1，2，3-三嗪，1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)異氰脲酸酯，1，3，5-三(4-叔丁基-3-羥基-2，6-二甲基苄基)異氰脲酸酯，2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苯乙基)-1，3，5-三嗪，1，3，5-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基丙醯基)六氫-1，3，5-三嗪，1，3，5-三(3，5-二環己基-4-羥基苄基)異氰脲酸酯；

苄基膦酸酯，例如二甲基-2，5-二叔丁基-4-羥基苄基膦酸酯，二乙基-3，5-二叔丁基-4-羥基苄基膦酸酯，雙十八烷基-3，5-二叔丁基-4-羥基苄基膦酸酯，雙十八烷基-5-叔丁基-4-羥基-3-甲基苄基膦酸酯，3，5-二叔丁基-4-羥基苄基膦酸的單乙酯的鈣鹽；

醯基氨基酚，例如4-羥基月桂醯苯胺，4-羥基硬脂醯苯胺，辛基-N-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)氨基甲酸酯；

β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸與一元或多元醇的酯，例如甲醇，乙醇，正辛醇，異辛醇，十八烷醇，1，6-己二醇，1，9-壬二醇，乙二醇，1，2-丙二醇，新戊二醇，硫二甘醇，二甘醇，三甘醇，季戊四醇，三(羥乙基)異氰脲酸酯，N，N'-雙(羥乙基)草醯胺，3-硫雜十一烷醇，3-硫雜十五烷醇，三甲基己二醇，三羥甲基丙烷，4-羥甲基-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環[2.2.2]辛烷；

β-(5-叔丁基-4-羥基-3-甲基苯基)丙酸與一元或多元醇的酯，例如甲醇，乙醇，正辛醇，異辛醇，十八烷醇，1，6-己二醇，1，9-壬二醇，乙二醇，1，2-丙二醇，新戊二醇，硫二甘醇，二甘醇，三甘醇，季戊四醇，三(羥乙基)異氰脲酸酯，N，N'-雙(羥乙基)草醯胺，3-硫雜十一烷醇，3-硫雜十五烷醇，三甲基己二醇，三羥甲基丙烷，4-羥甲基-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環[2.2.2]辛烷，3，9-雙[2-{3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙醯氧基}-1，1-二甲基乙基]-2，4，8，10-四氧雜螺[5.5]十一烷；

β-(3，5-二環己基-4-羥基苯基)丙酸與一元或多元醇的酯，例如甲醇，乙醇，辛醇，異辛醇，1，6-己二醇，1，9-壬二醇，乙二醇，1，2-丙二醇，新戊二醇，硫二甘醇，二甘醇，三甘醇，季戊四醇，三(羥乙基)異氰脲酸酯，N，N'-雙(羥乙基)草醯胺，3-硫雜十一烷醇，3-硫雜十五烷醇，三甲基己二醇，三羥甲基丙烷，4-羥甲基-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環[2.2.2]辛烷；

3，5-二-叔丁基-4-羥基苯基乙酸與一元或多元醇的酯，例如甲醇，乙醇，辛醇，異辛醇，1，6-己二醇，1，9-壬二醇，乙二醇，1，2-丙二醇，新戊二醇，硫二甘醇，二甘醇，三甘醇，季戊四醇，三(羥乙基)異氰脲酸酯，N，N'-雙(羥乙基)草醯胺，3-硫雜十一烷醇，3-硫雜十五烷醇，三甲基己二醇，三羥甲基丙烷，4-羥甲基-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環[2.2.2]辛烷；

β-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸的醯胺，例如N，N'-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基丙醯基)六亞甲基二醯胺，N，N'-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基丙醯基)六亞甲基二醯胺，N，N'-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基丙醯基)六亞甲基二醯胺，N，N'-雙(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基丙醯基)醯肼，N，N'-雙[2-(3-[3，5-二叔丁基-4-羥基苯基]丙醯氧基)乙基]草醯胺( XL-1，由Uniroyal銷售)；

抗壞血酸(維生素C)。

特別優選的酚類抗氧化劑是：

十八烷基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯，季戊四醇-四[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸酯，三(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)異氰脲酸酯，1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)異氰脲酸酯，1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羥基苄基)苯，三甘醇-雙[3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯，N，N'-己烷-1，6-二基-雙[3-(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙醯胺。

合適的亞磷酸酯/次膦酸酯例如：

亞磷酸三苯酯，亞磷酸二苯基烷基酯，亞磷酸苯基二烷基酯，三(壬基苯基)亞磷酸酯，三月桂基亞磷酸酯，三十八烷基亞磷酸酯，二硬脂基季戊四醇二亞磷酸酯，亞磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯，二異癸基季戊四醇二亞磷酸酯，雙(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯，雙(2，4-二枯基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯，雙(2，6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯，二異癸氧基季戊四醇二亞磷酸酯，雙(2，4-二叔丁基-6-甲基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯，雙(2，4，6-三(叔丁基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯，三硬脂基山梨醇三亞磷酸酯，四(2，4-二叔丁基苯基)-4，4'-亞聯苯基二亞膦酸酯，6-異辛基氧基-2，4，8，10-四叔丁基-12H-二苯並[d，g]-1，3，2-二氧雜磷酸，亞磷酸雙(2，4-二叔丁基-6-甲基苯基)甲酯，亞磷酸雙(2，4-二叔丁基-6-甲基苯基)乙酯，6-氟-2，4，8，10-四叔丁基-12-甲基二苯並[d，g]-1，3，2-二氧雜磷酸，2，2'2」-次氮基[三乙基三(3，3」，5，5'-四叔丁基-1，1'-聯苯-2，2'-二基)亞磷酸酯]，2-乙基己基(3，3'，5，5'-四叔丁基-1，1'-聯苯-2，2'-二基))亞磷酸酯，5-丁基-5-乙基-2-(2，4，6-三叔丁基苯氧基)-1，3，2-二氧雜磷雜環戊烷。

特別優選的亞磷酸酯/次膦酸酯是：

其它合適的穩定劑是胺類抗氧化劑。合適的胺類抗氧化劑例如是：

N，N'-二異丙基-對苯二胺，N，N'-二仲丁基對苯二胺，N，N'-雙(1，4-二甲基戊基)-對苯二胺，N，N'-雙(1-乙基-3-甲基戊基)-對苯二胺，N，N'-雙(1-甲基庚基)-對苯二胺，N，N'-二環己基-對苯二胺，N，N'-二苯基-對苯二胺，N，N'-雙(2-萘基)-對苯二胺，N-異丙基-N'-苯基-對苯二胺，N-(1，3-二甲基丁基)-N'-苯基-對苯二胺，N-(1-甲基庚基)-N'-苯基-對苯二胺，N-環己基-N'-苯基-對苯二胺，4-(對甲苯磺醯基)二苯胺，N，N'-二甲基-N，N'-二仲丁基對苯二胺，二苯胺，N-烯丙基二苯胺，4-異丙氧基二苯胺，N-苯基-1-萘胺，N-(4-叔辛基苯基)-1-萘胺，N-苯基-2-萘胺；辛基化二苯胺，例如p，p'-二叔辛基二苯胺，4-N-丁基氨基苯酚，4-丁醯基氨基苯酚，4-壬醯基氨基苯酚，4-十二烷醯基氨基苯酚，4-十八醯基氨基苯酚，(4-甲氧基苯基)胺，2，6-二叔丁基-4-二甲基氨基甲基苯酚，2，4'-二氨基二苯基甲烷，4，4'-二氨基二苯基甲烷，N，N，N'，N'-四甲基-4，4'-二氨基二苯基甲烷，1，2-雙[(2-甲基苯基)氨基]乙烷，(苯基氨基)丙烷，(鄰甲苯基)雙胍，雙[4-(1'，3'-二甲基丁基)苯基]胺，叔辛基化N-苯基-1-萘胺，單和二烷基化叔丁基/叔辛基二苯基胺的混合物，單烷基和二烷基化壬基二苯基胺的混合物，單和二烷基化十二烷基二苯胺的混合物，單和二烷基化異丙基/異己基二苯基胺的混合物，單和二烷基化叔丁基二苯胺的混合物，2，3-二氫-3，3-二甲基-4H-1，4-苯並噻嗪，吩噻嗪，單和二烷基化叔丁基/叔辛基吩噻嗪的混合物，單和二烷基化叔辛基吩噻嗪的混合物，N-烯丙基吩噻嗪，N，N，N'，N'-四苯基-1，4-二氨基丁-2-烯及其混合物或組合物。

其它合適的胺類抗氧化劑是羥胺或N-氧化物(硝酮)，例如N，N-二烷基羥胺，N，N-二苄基羥胺，N，N-二月桂基羥胺，N，N-二硬脂基羥胺，N-苄基-α-苯基硝酮，N-十八烷基-α-十六烷基硝酮，和根據下式的Genox EP(添加劑)：

其它合適的穩定劑是硫代增效劑。合適的硫代增效劑例如是二硬脂基硫代二丙酸酯，二月桂基二丙酸酯或根據下式的化合物：

其它合適的穩定劑，特別是聚醯胺的穩定劑是銅鹽，例如銅-(I)-碘化物，銅-(I)-溴化物或銅絡合物，例如三苯基膦銅-(I)-絡合物。

合適的受阻胺例如是琥珀酸1，1-雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)酯，雙(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，(1-辛氧基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯，雙(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)-N-丁基-3，5-二叔丁基-4-羥基苄基丙二酸酯，1-(2-羥乙基)-2，2，6，6-四甲基-4-羥基哌啶和琥珀酸的縮合產物，N，N'-雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-叔辛基氨基-2，6-二氯-1，3，5-三嗪的線性或環狀縮合產物，(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)次氮基三乙酸酯，四(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1，2，3，4-丁烷四羧酸酯，1，1'-(1，2-乙二基)-雙(3，3，5，5-四甲基哌嗪酮)，4-苯甲醯基-2，2，6，6-四甲基哌啶，4-硬脂氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶，N，N'-雙(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-嗎啉基-2，6-二氯-1，3，5-三嗪的直鏈或環狀縮合物，7，7，9，9-四甲基-2-環十一烷基-1-氧雜-3，8-二氮雜-4-氧代螺[4，5]癸烷和表氯醇的反應產物。

合適的分散劑例如是：

聚丙烯酸酯，例如具有長鏈側基的共聚物，聚丙烯酸酯嵌段共聚物，烷基醯胺：例如N，N'-1，2-乙二基雙十八醯胺脫水山梨糖醇酯，例如單硬脂基山梨糖醇酯，鈦酸鹽和鋯酸鹽，與官能團反應的共聚物例如聚丙烯-共-丙烯酸，聚丙烯-共-馬來酸酐，聚乙烯-共-甲基丙烯酸縮水甘油酯，聚苯乙烯-馬來酸酐-聚矽氧烷：例如二甲基矽烷二醇-環氧乙烷共聚物，聚苯基矽氧烷共聚物，兩親共聚物，例如聚乙烯-嵌段-聚環氧乙烷，樹枝狀聚合物，例如含羥基的樹枝狀聚合物。

合適的成核劑例如是滑石，單和多官能羧酸的鹼金屬鹽或鹼土金屬鹽，例如苯甲酸，琥珀酸，己二酸，例如苯甲酸鈉，甘油鋅，羥基-雙(4-叔丁基)苯甲酸鋁，亞苄基山梨醇，例如1，3：2，4-雙(亞苄基)山梨醇或1，3：2，4-雙(4-甲基亞苄基)山梨醇，2，2'-亞甲基-雙-(4，6-二叔丁基苯基)磷酸酯，以及三醯胺，例如根據以下結構：

合適的填充材料和增強材料例如是合成的或天然材料，例如碳酸鈣，矽酸鹽，玻璃纖維，玻璃球(固體或空心)，滑石，雲母，高嶺土，硫酸鋇，金屬氧化物和金屬氫氧化物，炭黑，石墨，碳納米管，石墨烯，天然產物的鋸屑或纖維，例如纖維素，合成纖維或金屬纖維。其它合適的填充材料是水滑石或沸石或層狀矽酸鹽，例如蒙脫石，膨潤土，貝得石，雲母，鋰蒙脫石，皂石，蛭石，鋰輝石，麥羥矽鈉石，伊利石，高嶺石，矽灰石，綠坡縷石。

用於縮聚聚合物的線性分子量增長的合適的鏈增長劑，例如聚酯或聚醯胺，例如雙環氧化物，雙惡唑啉，雙惡唑酮，雙惡嗪，二異氰酸酯，二酐，雙醯基內醯胺，雙馬來醯亞胺，二氰酸酯碳二亞胺。其它合適的鏈增長劑是聚合化合物，例如聚苯乙烯-聚丙烯酸酯-聚(甲基)丙烯酸縮水甘油酯共聚物，聚苯乙烯-馬來酸酐共聚物和聚乙烯-馬來酸酐共聚物。

合適的顏料可以是無機或有機性質。合適的無機顏料例如是二氧化鈦，氧化鋅，硫化鋅，氧化鐵，群青，炭黑。合適的有機顏料例如是蒽醌，蒽嵌蒽，苯並咪唑酮，喹吖啶酮，二酮吡咯並吡咯，二嗪，陰丹酮，異吲哚啉酮，偶氮化合物，苝，酞菁或皮蒽酮。其它合適的顏料是基於金屬的效應顏料或基於金屬氧化物的珠光顏料。

螢光增白劑例如是雙苯並惡唑，苯基香豆素或雙(苯乙烯基)聯苯，特別是下式的螢光增白劑：

合適的填充材料鈍化劑例如是環氧化物，例如雙酚A二縮水甘油醚，聚矽氧烷，聚丙烯酸酯，特別是嵌段共聚物，例如聚甲基丙烯酸-聚環氧烷或聚苯乙烯-聚丙烯酸酯-聚縮水甘油。

合適的抗靜電劑例如是乙氧基化的烷基胺，脂肪酸酯，烷基磺酸鹽和聚合物，例如聚醚醯胺或包含丙烯酸鹽的共聚物，例如聚乙烯-聚丙烯酸酯-Na共聚物。

此外，本發明涉及一種模塑料、模製品、油漆或塗料，可由前述阻燃塑料材料組合物製成，特別是注塑製件、箔或薄膜、塗料或油漆、泡沫、纖維、電纜和管、型材、條、膜、例如土工膜、粘合劑的形式，其通過擠出、注塑、吹塑、壓延、壓制工藝、紡絲工藝或刷塗工藝製備而成，例如用於電氣和電子工業，建築業，運輸業(汽車、飛機、船舶、火車)，用於醫療應用，用於家用和電器，車輛部件，消費品，家具，紡織品。其它應用領域是清漆，油漆和塗料。

例如，根據本發明的組合物可以用於海洋應用(浮筒、板、船)，汽車應用(保險槓、電池、覆蓋部件、汽油箱、電纜、管道等)，飛機部件，鐵路部件，自行車和摩託車部件，航天旅行應用，例如衛星部件，用於電器(例如計算機、電話、印表機、音頻和視頻系統)的外殼部件，插頭，印刷電路，開關，燈罩，冰箱，咖啡機，真空吸塵器，用於能量產生的轉子葉片，通風機，屋頂結構的箔，建築箔，管，如廢水管和煤氣管，連接部件，排水系統，型材，例如窗戶型材或電纜管道，木質複合材料，家具，地板，覆蓋板，合成草坪，體育場座椅，地毯，網，繩索，家具部件，墊子，花園座椅，瓶箱，容器和桶。

本發明同樣涉及一種根據本發明的前述塑料材料組合物的製備方法，其中至少一種根據式I至IV的化合物與所述至少一種另外的阻燃劑同時或在其摻入之前、之後，摻入到至少一種塑料材料，優選至少一種熱塑性聚合物中。

塑料材料中上述阻燃劑和其它添加劑的摻入通過常規加工方法進行，將聚合物熔融並與阻燃劑和添加劑混合，優選通過混合器、捏合機和擠出機。擠出機被優選作為加工機器，例如單螺杆擠出機、雙螺杆擠出機、行星式輥擠出機、環形擠出機、共捏合機，其優選配備有真空脫氣機。因此，該處理可以在空氣或可能在惰性氣體條件下進行。因此，不同的阻燃劑和添加劑可以單獨或作為混合物以液體、粉末、顆粒或壓實產品的形式或同樣以母料或濃縮物的形式加入，其包含根據本發明的例如50-80％含量的組合物。

本發明參考後續實施例描述，但不將本發明限制於特定實施例。

實施例

a)鹽的生產

實施例1:1-羥基苯並三唑鉀鹽(K-btaO)的合成

類似於文獻(L.A.Carpino et al.，Applied Chemistry Int.Ed.2002，41，442–445)，將1-羥基苯並三唑(36g)在攪拌下加入到分散在16％甲醇水溶液(171ml)中的K2CO3(29.5g)中。在氣體釋放結束後，將混合物再攪拌1小時，隨後過濾掉過量的K2CO3。將該溶液在旋轉蒸發儀上濃縮，所得產物通過在甲醇中溶解兩次並在乙醚中沉澱而重結晶。

熱重分析(TGA):在40-380℃失重1.6％；在380-390℃失重73.4％；在390-600℃失重0.2％。

實施例2:1-羥基苯並三唑鋅鹽(Zn-btaO)的合成

類似於文獻(A.D.Katsenis et al.，Inorganic Chemistry Communication 2009，12，92-96)，將室溫下以固體儲存的Zn(ClO4)2(9.5g)的水溶液(375ml)與2倍當量的K-btaO(8.5g)在DMF(500ml)中反應，獲得所需產物。

熱重分析(TGA):在40-360℃失重3.3％；在360-370℃失重92.2％；在370-600℃失重0.3％。

b)根據本發明的阻燃塑料材料混合物的製備和測試

聚丙烯樣品(DOW C766-03)的擠出在190℃的溫度和150rpm的螺杆轉速下在11mm雙螺杆擠出機(賽默飛科技(Thermo Scientific)的方法11)上進行。聚合物和添加劑的所需比例首先通過混合均化，並通過體積計量供給到擠出。

用於耐火測試的試樣，在220℃的溫度和2t的壓力下使用10t液壓機(沃納&普弗勒德(Werner&Pfleiderer))經顆粒製備得到。為此目的，將顆粒填充到壓模中，並將其轉移到已經預熱的壓機中。在0.5t的壓力下，首先將顆粒熔化60秒。在熔化時間結束後，將壓力增加至2t，並保持恆定3分鐘。在保持壓縮壓力的同時，將模具冷卻至60℃，然後取出試樣。試樣具有以下尺寸：根據標準為127.5×12.5×1.5mm。

表1中包含了本發明的實施例和對比例，按照DIN EN 60695-11-10進行測試，並且根據標準得到燃燒時間和分級：

表1:聚丙烯的組分和耐火測試結果

二乙基次膦酸鋁(Exolit OP 1230，製造商：Clariant SE)：

膦酸酯(Aflammit PCO 900，製造商：Thor GmbH)，對應於以下結構：

根據本發明的實施例在除去點火源之後是自熄的，並且令人驚訝地，相較對比例降低了燃燒時間，被給予分級V-2。

由於其熱穩定性和其鹽結構，新的阻燃劑和新的阻燃組合物被提出，以期望相對於當前產品有一些優點，例如低遷移行為、可靠的摻入、長期穩定性。