(57)【要約】【課題】安定性に優れ、難燃性を有する物品の製造に好適な難燃剤を提供する。【解決手段】本発明は、ＣＯＯＭ１基（Ｍ１は、水素原子、アルカリ金属原子又はＮＨ４である）と、２以上のＳＯ３Ｍ２基（Ｍ２は、水素原子、アルカリ金属原子又はＮＨ４であり、各Ｍ２は、互いに同一であっても、異なってもよい）とを有し、炭素原子の合計数が１〜４０（但し、ＣＯＯＭ１基に含まれる炭素原子を除く）である有機化合物を含むことを特徴とする難燃剤である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＯＯＭ１基（Ｍ１は、水素原子、アルカリ金属原子又はＮＨ４である）と、２以上のＳＯ３Ｍ２基（Ｍ２は、水素原子、アルカリ金属原子又はＮＨ４であり、各Ｍ２は、互いに同一であっても、異なってもよい）とを有し、炭素原子の合計数が１〜４０（但し、前記ＣＯＯＭ１基に含まれる炭素原子を除く）である有機化合物を含むことを特徴とする難燃剤。
【請求項２】
前記有機化合物が下記一般式で表される請求項１に記載の難燃剤。
【化１】
2017082175.tif 000059
（式中、Ｒ１及びＲ２は、互いに同一のあるいは異なって、置換又は非置換の炭化水素基を含む鎖状若しくは環状の有機基であり、Ｘ２及びＸ４は、互いに同一のあるいは異なって、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ホルミル基、エステル基、アミノ基、アミド基、シアノ基、ニトロ基及びメルカプト基から選ばれ、Ｘ３は、互いに同一のあるいは異なって、酸素原子、硫黄原子、アミド結合、イミノ基、カルボニル基、スルフィニル基、スルホニル基、チオカルボニル基、又は、これらの基を含む有機基であり、有機基Ｒ１に含まれる炭素原子及び有機基Ｒ２に含まれる炭素原子の両方に、直接、結合されており、（ＣＸ２２）基の炭素原子及びＳＯ３Ｍ２基は、有機基Ｒ１に含まれる、同一の若しくは異なる炭素原子に、直接、結合されており、（ＣＸ４２）基の炭素原子及びＳＯ３Ｍ２基は、有機基Ｒ２に含まれる、同一の若しくは異なる炭素原子に、直接、結合されており、ｐ１は１〜４の整数であり、ｐ２は１〜４の整数であり、ｐ１及びｐ２の和の最大値は８であり、ｑ１及びｑ２の和は２〜８であり、ｒは０〜２０の整数であり、ｓは０〜４の整数であり、Ｒ１に含まれる炭素原子の数、Ｒ２に含まれる炭素原子の数、Ｘ３に含まれる炭素原子の数、ｍ及びｎは、互いに独立して、０〜２４の整数である）
【請求項３】
更に、媒体を含み、前記有機化合物が該媒体に溶解又は分散されている請求項１又は２に記載の難燃剤。
【請求項４】
前記媒体が水である請求項３に記載の難燃剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可燃性物品に難燃性を付与する難燃剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、火災予防の観点から、繊維又は樹脂の難燃化の要求が高まっており、これらを含む各種物品において、難燃性の有無に関心がもたれるようになってきた。
繊維又は樹脂の難燃化には、塩素系、臭素系等のハロゲン系難燃剤、リン酸エステル系等のリン系難燃剤等が広く用いられてきた（例えば、特許文献１〜３等）。しかしながら、地球環境、生活環境等を保護するという観点から、ハロゲン原子、リン原子等を含む難燃剤の使用が回避されつつある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２００２−５１３０６０号公報
【特許文献２】特表２００４−１０８７３６号公報
【特許文献３】特表２０１２−５２７４６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、安定性に優れ、難燃性を有する物品の製造に好適な難燃剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下に示される。
１．ＣＯＯＭ１基（Ｍ１は、水素原子、アルカリ金属原子又はＮＨ４である）と、２以上のＳＯ３Ｍ２基（Ｍ２は、水素原子、アルカリ金属原子又はＮＨ４である）とを有し、炭素原子の合計数が１〜４０（但し、ＣＯＯＭ１基に含まれる炭素原子を除く）である有機化合物を含むことを特徴とする難燃剤。
２．上記有機化合物が下記一般式で表される上記項１に記載の難燃剤。
【化１】
2017082175.tif 000002
（式中、Ｒ１及びＲ２は、互いに同一のあるいは異なって、置換又は非置換の炭化水素基を含む鎖状若しくは環状の有機基であり、Ｘ２及びＸ４は、互いに同一のあるいは異なって、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ホルミル基、エステル基、アミノ基、アミド基、シアノ基、ニトロ基及びメルカプト基から選ばれ、Ｘ３は、互いに同一のあるいは異なって、酸素原子、硫黄原子、アミド結合、イミノ基、カルボニル基、スルフィニル基、スルホニル基、チオカルボニル基、又は、これらの基を含む有機基であり、有機基Ｒ１に含まれる炭素原子及び有機基Ｒ２に含まれる炭素原子の両方に、直接、結合されており、（ＣＸ２２）基の炭素原子及びＳＯ３Ｍ２基は、有機基Ｒ１に含まれる、同一の若しくは異なる炭素原子に、直接、結合されており、（ＣＸ４２）基の炭素原子及びＳＯ３Ｍ２基は、有機基Ｒ２に含まれる、同一の若しくは異なる炭素原子に、直接、結合されており、ｐ１は１〜４の整数であり、ｐ２は１〜４の整数であり、ｐ１及びｐ２の和の最大値は８であり、ｑ１及びｑ２の和は２〜８であり、ｒは０〜２０の整数であり、ｓは０〜４の整数であり、Ｒ１に含まれる炭素原子の数、Ｒ２に含まれる炭素原子の数、Ｘ３に含まれる炭素原子の数、ｍ及びｎは、互いに独立して、０〜２４の整数である）
３．更に、媒体を含み、上記有機化合物が該媒体に溶解又は分散されている上記項１又は２に記載の難燃剤。
４．上記媒体が水である上記項３に記載の難燃剤。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の難燃剤は、天然繊維、合成繊維又はこれらを含む集積体、樹脂成形体等の可燃性物品に対する難燃性の付与に好適である。
本発明において、特定の有機化合物をそのまま、あるいは、この有機化合物を媒体と組み合わせた混合物を、難燃剤として用いることができるので、取り扱いが容易であり、難燃性を有する物品の製造に好適である。また、ハロゲン原子、リン原子等を含有しないので、環境問題を引き起こしにくく、有用である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の難燃剤は、ＣＯＯＭ１基及び２以上のＳＯ３Ｍ２基を有する有機化合物を含むことを特徴とする。本発明の難燃剤は、このような特定の有機化合物を有効成分として可燃性物品に難燃性を付与するものである。この有機化合物に含まれる炭素原子の合計数は、取り扱いやすさ等の観点から、ＣＯＯＭ１基に含まれる炭素原子を除いて、１〜４０、好ましくは１〜２４、より好ましくは１〜１８、更に好ましくは１〜１２である。
上記有機化合物において、ＣＯＯＭ１基に含まれるＭ１及びＳＯ３Ｍ２基に含まれるＭ２は、互いに同一であっても、異なってもよいが、いずれも、水素原子、アルカリ金属原子又はＮＨ４であり、複数のＭ１がある場合、互いに同一であっても、異なってもよく、また、複数のＭ２がある場合も、互いに同一であっても、異なってもよい。
【０００８】
上記有機化合物に含まれるＣＯＯＭ１基の数は、特に限定されず、好ましくは１〜８、より好ましくは２〜５である。
上記有機化合物が２以上のＣＯＯＭ１基を含む場合、各Ｍ１は、互いに同一であっても、異なってもよい。また、上記有機化合物が２つ以上のＣＯＯＭ１基を含む場合、そのうちの２つ又は３つのＣＯＯＭ１基は、共通の炭素原子に結合していてもよい。更に、２つ以上のすべてのＣＯＯＭ１基が、互いに異なる炭素原子に結合していてもよい。
上記有機化合物に含まれるＳＯ３Ｍ２基は２以上であり、好ましくは２〜８、より好ましくは２〜４である。そして、そのうちの２つ又は３つのＳＯ３Ｍ２基は、共通の炭素原子に結合していてもよい。更に、２つ以上のすべてのＳＯ３Ｍ２基が、互いに異なる炭素原子に結合していてもよい。
また、上記有機化合物に含まれるＣＯＯＭ１基及びＳＯ３Ｍ２基は、共通の炭素原子に結合していてもよいし、互いに異なる炭素原子に結合してもよい。
【０００９】
上記有機化合物は、目的、用途等に応じて、エーテル結合、ヒドロキシル基、カルボニル基、アルコキシ基、ホルミル基、エステル基、アミノ基、アミド基、アミド結合、シアノ基、ニトロ基、イミノ基、チオエーテル結合、メルカプト基、スルホニル基、スルフィニル基、チオカルボニル基、チオエステル基等の官能基又は結合を含んでもよい。
【００１０】
上記有機化合物は、鎖状化合物及び環式化合物のいずれでもよく、その構造は、特に限定されない。即ち、上記有機化合物が鎖状化合物の場合、飽和化合物及び不飽和化合物のいずれでもよく、また、環式化合物の場合、脂環式化合物、複素環化合物、芳香族化合物、多環式化合物等とすることができる。
【００１１】
上記有機化合物は、下記一般式（１）で表されるものとすることができる。
（Ｍ１ＯＯＣ）ｐ−Ｒ−（ＳＯ３Ｍ２）ｑ            （１）
（式中、Ｒは、置換又は非置換の炭化水素基を含む、炭素原子の合計数が１〜４０（但し、ＣＯＯＭ１基に含まれる炭素原子を除く）である有機基であり、ＣＯＯＭ１基及びＳＯ３Ｍ２基は、有機基Ｒに含まれる、同一の若しくは異なる炭素原子に、直接、結合されており、ｐは１〜８の整数、ｑは２〜８の整数である）
【００１２】
上記一般式（１）における有機基Ｒとしては、鎖状の有機基（ＣＸ１２）ｎ（式中、Ｘ１は、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ホルミル基、エステル基、アミノ基、アミド基及びメルカプト基から選ばれ、ｎは１〜４０の整数である）、及び、下記に示される、環状構造を有する有機基が挙げられる。
【化２】
2017082175.tif 000003
【化３】
2017082175.tif 000004
【化４】
2017082175.tif 000005
【化５】
2017082175.tif 000006
【化６】
2017082175.tif 000007
【００１３】
上記一般式（１）で表される有機化合物のうち、下記一般式（２）で表される化合物が好ましい。
【化７】
2017082175.tif 000008
（式中、Ｒ１及びＲ２は、互いに同一のあるいは異なって、置換又は非置換の炭化水素基を含む鎖状若しくは環状の有機基であり、Ｘ２及びＸ４は、互いに同一のあるいは異なって、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ホルミル基、エステル基、アミノ基、アミド基、シアノ基、ニトロ基及びメルカプト基から選ばれ、Ｘ３は、互いに同一のあるいは異なって、酸素原子、硫黄原子、アミド結合、イミノ基、カルボニル基、スルフィニル基、スルホニル基、チオカルボニル基、又は、これらの基を含む有機基であり、有機基Ｒ１に含まれる炭素原子及び有機基Ｒ２に含まれる炭素原子の両方に、直接、結合されており、（ＣＸ２２）基の炭素原子及びＳＯ３Ｍ２基は、有機基Ｒ１に含まれる、同一の若しくは異なる炭素原子に、直接、結合されており、（ＣＸ４２）基の炭素原子及びＳＯ３Ｍ２基は、有機基Ｒ２に含まれる、同一の若しくは異なる炭素原子に、直接、結合されており、ｐ１は１〜４の整数であり、ｐ２は１〜４の整数であり、ｐ１及びｐ２の和の最大値は８であり、ｑ１及びｑ２の和は２〜８であり、ｒは０〜２０の整数であり、ｓは０〜４の整数であり、Ｒ１に含まれる炭素原子の数、Ｒ２に含まれる炭素原子の数、Ｘ３に含まれる炭素原子の数、ｍ及びｎは、互いに独立して、０〜２４の整数である）
【００１４】
上記一般式（２）において、Ｒ１及びＲ２は、非置換の炭化水素基、又は、水素原子の少なくとも１つが、ヒドロキシル基若しくはアミノ基で置換された炭化水素基であることが好ましい。ベースの炭化水素基は、脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基であることが好ましい。Ｒ１を構成する炭素原子について、ＳＯ３Ｍ２基に結合する炭素原子と、ｍが０の場合にＣＯＯＭ１基に結合する炭素原子と、Ｘ３に結合する炭素原子とは、互いに異なる炭素原子であることが好ましい。また、Ｒ２を構成する炭素原子について、ＳＯ３Ｍ２基に結合する炭素原子と、ｎが０の場合にＣＯＯＭ１基に結合する炭素原子と、Ｘ３に結合する炭素原子とは、互いに異なる炭素原子であることが好ましい。
ｍが２以上の場合の各（ＣＸ２２）基は、互いに同一であっても、異なってもよい。また、ｎが２以上の場合の各（ＣＸ４２）基は、互いに同一であっても、異なってもよい。
【００１５】
上記一般式（２）で表される有機化合物として、より好ましい化合物は、以下に示される。これらの態様において、Ｒ１が置換又は非置換の鎖状炭化水素基を含む場合、２つのＣＯＯＭ１基が、分子の両末端又は両末端側に位置する炭素原子に、それぞれ、結合した構造を有する化合物であることが好ましい。
（Ａ）ｓが０であり、ｐ１が２以上であり、ｑ１が２以上である化合物
（Ｂ）ｓが０であり、ｐ１が１以上であり、ｑ１が０であり、ｒが１であり、ｐ２が１であり、ｑ１が２以上である化合物
（Ｃ）Ｒ１及びＲ２が同一の有機基であり、Ｘ２及びＸ４が同一の原子又は基であり、ｓが１であり、ｐ１及びｐ２が１以上の同数であり、ｑ１及びｑ２が１以上の同数である化合物
【００１６】
上記有機化合物の具体例を、以下に示す。
【化８】
2017082175.tif 000009
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００１７】
【化９】
2017082175.tif 000010
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００１８】
【化１０】
2017082175.tif 000011
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００１９】
【化１１】
2017082175.tif 000012
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２０】
【化１２】
2017082175.tif 000013
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２１】
【化１３】
2017082175.tif 000014
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２２】
【化１４】
2017082175.tif 000015
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２３】
【化１５】
2017082175.tif 000016
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２４】
【化１６】
2017082175.tif 000017
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２５】
【化１７】
2017082175.tif 000018
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２６】
【化１８】
2017082175.tif 000019
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２７】
【化１９】
2017082175.tif 000020
（式中、ｎは、０〜２４の整数である）
【００２８】
【化２０】
2017082175.tif 000021
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
【００２９】
【化２１】
2017082175.tif 000022
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
【００３０】
【化２２】
2017082175.tif 000023
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
【００３１】
【化２３】
2017082175.tif 000024
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
【００３２】
【化２４】
2017082175.tif 000025
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００３３】
【化２５】
2017082175.tif 000026
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００３４】
【化２６】
2017082175.tif 000027
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００３５】
【化２７】
2017082175.tif 000028
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００３６】
【化２８】
2017082175.tif 000029
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００３７】
【化２９】
2017082175.tif 000030
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００３８】
【化３０】
2017082175.tif 000031
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００３９】
【化３１】
2017082175.tif 000032
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００４０】
【化３２】
2017082175.tif 000033
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００４１】
【化３３】
2017082175.tif 000034
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００４２】
【化３４】
2017082175.tif 000035
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００４３】
【化３５】
2017082175.tif 000036
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００４４】
【化３６】
2017082175.tif 000037
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００４５】
【化３７】
2017082175.tif 000038
（式中、ｎは、互いに同一又は異なって、０〜２４の整数である）
本発明においては、これらの化学式における（ＣＨ２）ｎ部を、（ＣＨ２）ｎ−Ｐｈ部又はＰｈ−（ＣＨ２）ｎ（Ｐｈはフェニル基である）とした構造の化合物を用いることもできる。
【００４６】
本発明の難燃剤は、上記有機化合物のみからなるものであってよいし、この有機化合物と、他の成分とからなるものであってもよい。即ち、難燃性を有する物品を製造する場合、上記有機化合物のみを用いてよいし、上記有機化合物を含む混合物を用いてもよい。後者の場合の他の成分は、特に限定されず、その性状も、固体及び液体のいずれでもよい。
上記のように、上記有機化合物のみにより、可燃性物品に難燃性を付与することができるため、上記有機化合物を変性し、難燃性を低下させない、液体からなる媒体を併用した混合物を難燃剤として用いることも好ましい態様である。
上記媒体は、好ましくは水であり、上記有機化合物と、水とからなる混合物（水溶液又は分散液）における有機化合物の濃度（含有割合）は、難燃剤の全体を１００質量％とした場合に、好ましくは０．１〜５０質量％、より好ましくは０．４〜１０質量％である。
【００４７】
本発明の難燃剤は、他の成分として、従来、公知の難燃性化合物を含んでもよいが、この場合、上記有機化合物の濃度は、難燃剤の全体を１００質量％とした場合に、好ましくは０．１〜２０質量％、より好ましくは０．１〜５質量％である。
【００４８】
上記有機化合物は、例えば、下記一般式（３）で表される、ＣＯＯＭ３基（式中、Ｍ３は、アルカリ金属原子又はＮＨ４である）を有する有機化合物（以下、「原料有機化合物」という）と、水とを含む液（Ｓ）に硫酸を添加し、混合液のｐＨを４〜８の範囲に調整することにより得られた反応生成物とすることができる。この方法において、原料有機化合物の種類によっては、ｐＨ調整後の有機化合物が水に溶解する場合と、溶解しない場合とがあるが、いずれの有機化合物も難燃剤として用いることができる。また、得られた水溶液又は水分散液を難燃剤として用いることもできる。
【化３８】
2017082175.tif 000039
（式中、Ｍ３は、アルカリ金属原子又はＮＨ４であり、Ｒ１及びＲ２は、互いに同一のあるいは異なって、置換又は非置換の炭化水素基を含む鎖状若しくは環状の有機基であり、Ｘ２及びＸ４は、互いに同一のあるいは異なって、水素原子、ヒドロキシル基、アルコキシ基、ホルミル基、エステル基、アミノ基、アミド基、シアノ基、ニトロ基及びメルカプト基から選ばれ、Ｘ３は、互いに同一のあるいは異なって、酸素原子、硫黄原子、アミド結合、イミノ基、カルボニル基、スルフィニル基、スルホニル基、チオカルボニル基、又は、これらの基を含む有機基であり、有機基Ｒ１に含まれる炭素原子及び有機基Ｒ２に含まれる炭素原子の両方に、直接、結合されており、ｐ１は１〜４の整数であり、ｐ２は１〜４の整数であり、ｐ１及びｐ２の和の最大値は８であり、ｒは０〜２０の整数であり、ｓは０〜４の整数であり、Ｒ１に含まれる炭素原子の数、Ｒ２に含まれる炭素原子の数、Ｘ３に含まれる炭素原子の数、ｍ及びｎは、互いに独立して、０〜２４の整数である）
【００４９】
上記原料有機化合物としては、モノカルボン酸の塩、ジカルボン酸の塩、トリカルボン酸の塩、テトラカルボン酸の塩、ペンタカルボン酸の塩、ヘキサカルボン酸の塩等を用いることができる。これらの化合物は、炭素原子−炭素原子の不飽和結合を含んでもよい。本発明においては、ヒドロキシル基、ホルミル基、アミノ基、アミド基、メルカプト基等の官能基を含むモノカルボン酸の塩、又は、ジカルボン酸の塩が特に好ましい。尚、原料有機化合物は、ＣＯＯＭ３基を含むが、モノカルボン酸の塩以外の化合物においては、ＣＯＯＭ３基とＣＯＯＨ基とを含む化合物であってもよい。
上記原料有機化合物は、硫酸との反応性の観点から、水溶性化合物であることが好ましく、液（Ｓ）は水溶液であることが好ましい。
【００５０】
上記官能基を含むモノカルボン酸としては、ヒドロキシ酪酸、２−ヒドロキシオクタン酸、３−ヒドロキシオクタン酸、１０−ヒドロキシ−２−デセン酸、１０−ヒドロキシデカン酸、９−ヒドロキシデセン酸、ヒドロキシラウリン酸、ヒドロキシミリスチン酸、ヒドロキシパルミチン酸、ヒドロキシステアリン酸、ヒドロキシピバリン酸、２，２−ジメチロールプロピオン酸、２，２−ジメチロール酪酸、２，２−ジメチロール吉草酸、２，２−ジメチロールペンタン酸等の脂肪族カルボン酸；サリチル酸、ｍ−ヒドロキシ安息香酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、２−ヒドロキシ−３−メチル安息香酸、２−ヒドロキシ−４−メチル安息香酸、２−ヒドロキシ−５−メチル安息香酸、３−ヒドロキシ−２−メチル安息香酸、３−ヒドロキシ−４−メチル安息香酸、４−ヒドロキシメチル安息香酸、４−ヒドロキシエチル安息香酸、１−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、７−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３−ヒドロキシ−７−メトキシ−２−ナフトエ酸、４’−ヒドロキシビフェニル−４−カルボン酸、ジヒドロキシ安息香酸、４，４−ビス（ヒドロキシフェニル）酪酸、４，４−ビス（ヒドロキシフェニル）吉草酸等の芳香族カルボン酸が挙げられる。
【００５１】
上記ジカルボン酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、プラシル酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘキサデカン二酸、ヘプタデカン二酸、オクタデカン二酸、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、４−メチル−１，２−シクロヘキサンジカルボン酸、１，２−フェニレン二酢酸、１，３−フェニレン二酢酸、１，４−フェニレン二酢酸、１，２−シクロヘキサン二酢酸、１，３−シクロヘキサン二酢酸、１，４−シクロヘキサン二酢酸、ｏ−フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレン−２，６−ジカルボン酸、２，２’−ビフェニルジカルボン酸、４，４’−ビフェニルジカルボン酸、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、リンゴ酸、アスパラギン酸、グルタミン酸、シトラマル酸、２，２’−チオ二酢酸、イミノ二酢酸等が挙げられる。
上記トリカルボン酸としては、アコニット酸、クエン酸、イソクエン酸、ヒドロキシクエン酸、オキサロコハク酸、ヘミメリット酸、トリメシン酸、１，３，５−ベンゼントリカルボン酸、ビフェニル−３，４’，５−トリカルボン酸、１，３，５−トリス（４−カルボキシフェニル）ベンゼン、１，３，５−トリス（４’−カルボキシ［１，１’−ビフェニル］−４−イル）ベンゼン等が挙げられる。
上記テトラカルボン酸としては、１，２，３，４−ブタンテトラカルボン酸、エチレンテトラカルボン酸、１，２，４，５−ベンゼンテトラカルボン酸、ナフタレンテトラカルボン酸、３，３’，４，４’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、ビフェニルテトラカルボン酸等が挙げられる。
上記ヘキサカルボン酸としては、１，２，３，４，５，６−シクロヘキサカルボン酸等が挙げられる。
【００５２】
上記液（Ｓ）は、水分散液及び水溶液のいずれでもよいが、上記のように、水溶液であることが好ましい。
上記液（Ｓ）に含まれる原料有機化合物と反応させる硫酸は、濃硫酸及び希硫酸のいずれでもよい。また、これらの反応条件としては、反応温度は、好ましくは２０℃〜１００℃、より好ましくは６０℃〜８０℃であり、反応は、目的のｐＨ値（ｐＨ４〜８）に調整が完了した時点で終了とすることができる。得られた反応液は、上記有機化合物の水溶液又は分散液であり、水溶液である場合、水を留去することにより、固体の有機化合物を得ることができる。
【００５３】
本発明の難燃剤は、天然繊維、合成繊維又はこれらを含む集積体（紙、織布、不織布、編み物、ウェブ等）、熱可塑性樹脂、硬化樹脂等を含む樹脂成形体（樹脂発泡体）等の可燃性物品に対する難燃性の付与に好適であり、少なくとも上記有機化合物を可燃性物品の内部に埋設（分散）させたり、その表面に付着させたりすることにより、難燃性を付与することができる。いずれの場合も、十分な難燃性能を得るための上記有機化合物の含有量は、可燃性物品１００質量部に対して、好ましくは０．１〜３０質量部、より好ましくは０．２〜２０質量部、更に好ましくは０．４〜１０質量部である。
【００５４】
その内部に本発明の難燃剤を埋設させた物品を得る方法としては、性状が固体である難燃剤を、可燃性物品の主原料とともに混合して原料組成物を調製し、この原料組成物を加工して、所定形状とする方法等が挙げられる。
また、本発明の難燃剤を可燃性物品の表面に付着させる方法としては、性状が固体である難燃剤を、接着剤により接着させる方法、又は、予め、その表面を前処理しておいた可燃性物品に静電接着させる方法、上記有機化合物が媒体に溶解又は分散して、性状が液体である難燃剤を、塗布又は含浸させた後、乾燥させる方法等が挙げられる。
【００５５】
本発明者は、上記有機化合物が難燃性を有する物品を与えることについて、上記有機化合物が燃焼炎に接近すると昇華して燃焼エネルギーを吸収することにより、燃焼の継続性を阻害するものと推定している。
【実施例】
【００５６】
以下に、実施例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明の主旨を超えない限り、本発明は、かかる実施例に限定されるものではない。尚、以下の記載において、「部」及び「％」は、特に断らない限り、質量基準である。
【００５７】
実施例１
１０部の水酸化ナトリウムを水５００部に入れ、撹拌して溶解させた。次いで、２５部のテレフタル酸をこの水酸化ナトリウム水溶液に添加し、溶解するまで撹拌した。そして、溶液が透明になったことを確認した後、５．６部の濃硫酸を徐々に添加して、ｐＨ７．０とし、下記式で表される化合物（Ｆ１）を１２．０％含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ１）を得た。
【化３９】
2017082175.tif 000040
【００５８】
次に、難燃剤（Ｓ１）を用いて、下記試験を行い、難燃性を評価した。その結果を表１及び表２に示す。
（１）着火試験
大王製紙社製パルプシート「エリエールキッチンタオル」（商品名、目付４４ｇ／ｍ２）をパッド法に供した後、１５０℃で２分間乾燥し、化合物（Ｆ１）がパルプシートに対して４％添着された難燃シートを得た。次いで、着火用ライターの火により着火するかどうかを目視観察した。
（２）難燃カーテンの燃焼性試験
ＴＢカワシマ社製レーヨンカーテン（目付２５０ｇ／ｍ２）をパッド法に供した後、１５０℃３分間乾燥し、化合物（Ｆ１）がカーテンに対して、３％添着された難燃カーテンを得た。次いで、ＪＩＳ  Ｌ１０９１  Ａ−１〜４に準じて燃焼性試験を行い、炭化面積を得た。
【００５９】
また、難燃剤（Ｓ１）から媒体（水）を除去して化合物（Ｆ１）を回収し、これを、下記の３種の熱可塑性樹脂とともに、表３に示す割合で混合し、得られた混合物を溶融混練した。その後、押出成形により難燃フィルムを得て、ＪＩＳ  Ｌ１０９１  Ａ−１〜４に準じた方法で、燃焼性試験を行った。その結果を表３に示す。
（ａ）オレフィン系樹脂
サンアロマー社製ポリプロピレン「ＰＭ−６００Ａ」（商品名）を用いた。
（ｂ）スチレン系樹脂
デンカ社製ＡＢＳ樹脂「ＧＲ−０５００」（商品名）を用いた。
（ｃ）アクリル系樹脂
ＤＩＣ社製ポリメタクリル酸メチル「アクリディックＡ−１３００」（商品名）を用いた。
【００６０】
実施例２
水酸化ナトリウム水溶液に代えて、濃度２．５％のアンモニア水を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ２）を含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ２）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１〜表３参照）。
【化４０】
2017082175.tif 000041
【００６１】
実施例３
テレフタル酸に代えてアゼライン酸を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ３）を含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ３）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１〜表３参照）。
【化４１】
2017082175.tif 000042
【００６２】
実施例４
水酸化ナトリウム水溶液に代えて、濃度２．５％のアンモニア水を用いた以外は、実施例３と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ４）を含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ４）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１〜表３参照）。
【化４２】
2017082175.tif 000043
【００６３】
実施例５
テレフタル酸に代えてフマル酸を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ５）を含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ５）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１〜表３参照）。
【化４３】
2017082175.tif 000044
【００６４】
実施例６
水酸化ナトリウム水溶液に代えて、濃度２．５％のアンモニア水を用いた以外は、実施例５と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ６）を含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ６）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１〜表３参照）。
【化４４】
2017082175.tif 000045
【００６５】
実施例７
テレフタル酸に代えてグルタミン酸ナトリウムを用いた以外は、実施例１と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ７）を含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ７）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１〜表３参照）。
【化４５】
2017082175.tif 000046
【００６６】
実施例８
水酸化ナトリウム水溶液に代えて、濃度２．５％のアンモニア水を用いた以外は、実施例７と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ８）を含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ８）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１、表２及び表４参照）。
【化４６】
2017082175.tif 000047
【００６７】
実施例９
テレフタル酸に代えてサリチル酸を用いた以外は、実施例１と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ９）を含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ９）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１、表２及び表４参照）。
【化４７】
2017082175.tif 000048
【００６８】
実施例１０
水酸化ナトリウム水溶液に代えて、濃度２．５％のアンモニア水を用いた以外は、実施例９と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ１０）を含む安定な分散液からなる難燃剤（Ｓ１０）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１、表２及び表４参照）。
【化４８】
2017082175.tif 000049
【００６９】
実施例１１
１０部の水酸化ナトリウムを水５００部に入れ、撹拌して溶解させた。次いで、２５部のテレフタル酸をこの水酸化ナトリウム水溶液に添加し、溶解するまで撹拌した。そして、溶液が透明になったことを確認した後、５０部の濃硫酸を徐々に添加して、ｐＨ５．０とし、下記式で表される化合物（Ｆ１１）を含む安定な分散液からなる難燃剤（Ｓ１１）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１、表２及び表４参照）。
【化４９】
2017082175.tif 000050
【００７０】
実施例１２
テレフタル酸に代えてサリチル酸を用いた以外は、実施例１１と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ１２）を含む安定な分散液からなる難燃剤（Ｓ１２）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１、表２及び表４参照）。
【化５０】
2017082175.tif 000051
【００７１】
実施例１３
テレフタル酸に代えてアゼライン酸を用いた以外は、実施例１１と同様の操作を行って、下記式で表される化合物（Ｆ１３）を含む安定な分散液からなる難燃剤（Ｓ１３）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１、表２及び表４参照）。
【００７２】
【化５１】
2017082175.tif 000052
【００７３】
比較例１
下記式で表される５−スルホイソフタル酸一ナトリウムを化合物（Ｆ１４）として用い、これを水に溶解させ、濃度１０％の安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ１４）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１、表２及び表４参照）。
【化５２】
2017082175.tif 000053
【００７４】
実施例１４
１０部の水酸化ナトリウムを水５００部に入れ、撹拌して溶解させた。次いで、２０部の５−スルホイソフタル酸一ナトリウムをこの水酸化ナトリウム水溶液に添加し、溶解するまで撹拌した。そして、溶液が透明になったことを確認した後、１０部の濃硫酸を徐々に添加して、ｐＨ７．５とし、下記式で表される化合物（Ｆ１５）を４０％含む安定な水溶液からなる難燃剤（Ｓ１５）を得た。そして、実施例１と同様にして、難燃性の評価を行った（表１、表２及び表４参照）。
【化５３】
2017082175.tif 000054
【００７５】
【表１】
2017082175.tif 000055
【００７６】
【表２】
2017082175.tif 000056
【００７７】
【表３】
2017082175.tif 000057
【００７８】
【表４】
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【００７９】
表１〜表４から、本発明の特徴を有する難燃剤は、安定であり、可燃性物品に優れた難燃性を与えることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明の難燃剤は、樹脂、繊維等を含む可燃性物品への適用に好適である。
本発明の難燃剤が固体である場合、これを、可燃性物品の内部に埋設させたり、表面に付着させたりして、難燃性を付与することができる。また、液体の場合、可燃性物品に塗布したり、含浸させたりして難燃成分（特定の有機化合物）を付着させ、難燃性を付与することができる。