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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Pyridindion-Derivaten
zum Schutz von organischem Material vor der schädigenden Einwirkung von Licht,
Zusammensetzungen, die eine vor der schädigenden Einwirkung von Licht
schützende
Menge wenigstens eines solchen Pyridindion-Derivats und wenigstens ein
organisches Material enthalten, und solche Pyridindion-Derivate.
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Belebtes
und unbelebtes organisches Material wie beispielsweise menschliche
oder tierische Haut, menschliche oder tierische Haare, Papier, Lebensmittel,
Parfums, Kosmetika, Kunststoffe, Kunststoffdispersionen, Lacke,
photographische Emulsionen, photographische Schichten etc. ist in
vielen Fällen
empfindlich gegenüber
der schädigenden
Einwirkung von Licht, insbesondere gegenüber dem im Tageslicht enthaltenen
Anteil an ultravioletter (UV-) Strahlung. Verantwortlich für die Schädigung können der
UVA-Anteil der UV-Strahlung, d. h. der Bereich von oberhalb 320
bis 400 nm, der UVB-Anteil
der UV-Strahlung, d. h. der Bereich von 280 bis 320 nm sowie die
noch kurzwelligeren Anteile der UV-Strahlung sein.
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Diese
Schädigung
zeigt sich üblicherweise
als Vergilbung, Verfärbung,
Rissbildung oder Versprödung des
Materials. Ein wichtiges Einsatzgebiet für Lichtstabilisatoren ist daher
der Schutz von Kunststoffen. Kunststoffbehälter und Kunststofffolien finden
z. B in großem
Umfang als Verpackungsmaterialien Verwendung. Aus ästhetischen
Gründen
gewinnen zunehmend Kunststoffe mit einer hohen Lichttransmission
im sichtbaren Wellenlängenbereich
von 400 bis 750 nm als Verpackungsmaterialien an Bedeutung. Jedoch
sind transparente, gegebenenfalls leicht gefärbte Kunststoffe im Allgemeinen
für die
im Tageslicht enthaltenen Anteile an UV-Strahlung durchlässig, so
dass unter der Einwirkung von Licht sowohl das Verpackungsmaterial
als auch die verpackten Produkte altern. Je nach Inhalt zeigt sich
die negative Veränderung
des verpackten Inhalts beispielsweise in einer Veränderung
des Aussehens wie Vergilbung und Verfärbung, in einer Änderung
des Geschmacks und/oder des Geruchs und/oder im Abbau von Inhaltsstoffen.
Bei Lebensmitteln, Parfums, Kosmetika kann die Haltbarkeit stark
verringert werden. Die dem Kunststoff von Verpackungen zugefügten Stabilisatoren
sollen daher einen zufriedenstellenden Schutz sowohl des Kunststoffs
selbst als auch des verpackten Produkts gegen lichtinduzierte Alterungsvorgänge bewirken.
Kunststoffe werden auch weit verbreitet in Kombination mit Glas
in Verbundwerkstoffen, die im sichtbaren Wellenlängenbereich transparent sind,
eingesetzt. Solche Verbundsysteme finden z. B. in der Automobil-
und Architekturverglasung Verwendung. Im zunehmenden Maße sollen
solche Automobilverglasungen Strahlung im Wellenlän genbereich
unterhalb 400 nm absorbieren, um beispielsweise den Innenraum des
Autos und die Insassen vor UV-Strahlung zu schützen.
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Die
aus dem Stand der Technik bekannten Lichtstabilisatoren weisen eine
Reihe von Nachteilen auf. Ein wesentlicher Nachteil ist die häufig zu
geringe Dauer der Schutzwirkung, da die bekannten Lichtstabilisatoren
oft eine zu geringe UV-Stabilität
besitzen. Ein weiterer Nachteil ist, dass viele bekannte Lichtstabilisatoren
eine deutlich wahrnehmbare Eigenfarbe im sichtbaren Wellenlängenbereich
haben, so dass ein mit diesen Lichtstabilisatoren stabilisierter
Kunststoff schwach gelb eingefärbt
erscheint. Außerdem
vermögen
viele Lichtstabilisatoren nicht den langwelligen Anteil der UVA-Strahlung herauszufiltern
und/oder weisen eine zu geringe Effizienz der Strahlungsabsorption
auf, d.h. sie besitzen zu kleine Extinktionskoeffizienten. Darüberhinaus
sind viele Lichtschutzmittel im Anwendungsmedium nicht ausreichend
löslich.
Die daraus resultierende Kristallisation des Lichtschutzmittels
kann eine Trübung
des Polymers bewirken. Weitere Nachteile sind die häufig schlechte
synthetische Zugänglichkeit
der Lichtstabilisatoren, deren unzureichende Formulierbarkeit, deren geringe
Sublimationsfestigkeit und/oder deren geringe Migrationsechtheit.
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Pyridindion-Derivate
sind bereits als Farbstoffe und Farbstoffvorprodukte bekannt.
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So
befasst sich die Publikation von F. Würthner, Synthesis 1999, No.
12, 2104 – 2113
mit der Synthese von Merocyaninfarbstoffen, worin unter anderem
auch das 5-Phenylaminomethylen-1-butyl-4-methyl-3-cyano-2,6-dioxo-1,2,5,6-tetrahydropyridin
Erwähnung
findet.
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In
der Schrift WO 03/063151 A2 wird u.a. die Verwendung von tautomeren
Pyridindionen der Formeln
in optischen
Aufzeichnungsschichten beschrieben, wobei es sich bei den Reste
R
5 und R
6 gemäß den in
dieser Schrift offenbarten Beispielen 1 bis 50 durchweg um ein-
bzw. zweiwertige aromatische oder heteroaromatische Gruppen und
bei R
1 um einen Ethylrest handelt.
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Die
Verwendung von Pyridindion-Derivaten zum Schutz von organischem
Material vor der schädigenden
Einwirkung von Licht ist dagegen aus dem Stand der Technik bisher
nicht bekannt.
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Da
nach wie vor ein großer
Bedarf an Stabilisatoren und Stabilisatorzusammensetzungen besteht,
lag der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Stabilisatoren
bereitzustellen, die sich als UV-Absorber zum Schutz von organischem
Material wie beispielsweise Kunststoffe, Kunststoffdispersionen,
Lacke, photographische Emulsionen, photographische Schichten, Papier,
menschliche oder tierische Haut, menschliche oder tierische Haare,
Lebensmittel etc. über
einen längeren
Zeitraum eignen. Die Stabilisatoren sollen vorzugsweise mit hoher
Extinktion im UVA-Bereich, insbesondere auch im langwelligen UVA-Bereich
oberhalb 360 nm, absorbieren, photostabil und/oder thermostabil
sein und keine oder nur eine geringe Eigenfarbe im sichtbaren Wellenlängenbereich
aufweisen. Desweiteren sollten die Stabilisatoren günstige anwendungstechnische
Eigenschaften aufweisen und/oder leicht herstellbar sein.
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Überraschenderweise
wurde nun gefunden, dass die Verwendung von Pyridindion-Derivaten der allgemeinen
Formel I
und gegebenenfalls ihren
Tautomeren,
worin bedeuten
R
1 Wasserstoff,
gegebenenfalls substituiertes und/oder gegebenenfalls Heteroatome
enthaltendes Alkyl, Alkenyl oder Alkinyl oder gegebenenfalls substituiertes
Cycloalkyl, Cycloalkenyl, Heterocycloalkyl, Aryl oder Heteroaryl,
R
2 unabhängig
von R
1 die Bedeutung von R
1 oder
NR
4R
5,
R
4, R
5 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R
1 die Bedeutung von R
1 oder
COR
6,
A CN, COR
7,
COOR
7 oder CONR
7R
8,
R
6, R
7, R
8 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R
1 die Bedeutung von R
1,
n
Werte von 1, 2, 3 oder 4,
R
3 für n gleich
1:
Wasserstoff, gegebenenfalls substituiertes und/oder gegebenenfalls
Heteroatome enthaltendes Alkyl, Alkenyl oder Alkinyl oder gegebenenfalls
substituiertes Cycloalkyl, Cycloalkenyl oder Heterocycloalkyl,
für n ungleich
1:
ein n-wertiger aliphatischer oder cycloaliphatischer Rest,
welcher gegebenenfalls Heteroatome enthalten kann,
organisches
Material vor der schädigenden
Einwirkung von Licht schützt.
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Alkyl
umfasst geradkettiges oder verzweigtes Alkyl, wie beispielsweise
Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sec.-Butyl,
tert.-Butyl, n-Pentyl, 2-Pentyl, 2-Methylbutyl, 3-Methylbutyl, 1,2-Dimethylpropyl,
1,1-Dimethylpropyl, 2,2-Dimethylpropyl, 1-Ethylpropyl, n-Hexyl,
2-Hexyl, 2-Methylpentyl, 3-Methylpentyl, 4-Methyl-pentyl, 1,2-Dimethylbutyl,
1,3-Dimethylbutyl, 2,3-Dimethylbutyl, 1,1-Dimethylbutyl, 2,2-Dimethylbutyl, 3,3-Dimethylbutyl,
1,1,2-Trimethylpropyl, 1,2,2-Trimethylpropyl, 1-Ethylbutyl, 2-Ethylbutyl,
1-Ethyl-2-methylpropyl, n-Heptyl, 2-Heptyl, 3-Heptyl, 2-Ethylpentyl,
1-Propylbutyl, n-Octyl, 2-Ethylhexyl, 2-Propylheptyl, 1,1,3,3-Tetramethylbutyl,
Nonyl, Decyl, n-Undecyl, n-Dodecyl, n-Tridecyl, iso-Tridecyl, n-Tetradecyl,
n-Hexadecyl, n-Octadecyl und n-Eicosyl.
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Alkyl
umfasst auch Alkyl, dessen Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere
nicht benachbarte Gruppen ausgewählt
aus -O-, -S-, -NZ1- bzw. -NZ5-,
-CO- und -SO2- unterbrochen sein kann, d.h.
die Alkylgruppen werden durch Kohlenstoffatome terminiert. Z1 bzw. Z5 steht hierbei
für Wasserstoff,
C1-C18-Alkyl, Aryl
oder Heteroaryl, wobei Aryl und Heteroaryl jeweils unsubstituiert
sind oder einen oder mehrere Substituenten tragen, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy, Hydroxy, Carboxyl und Cyano.
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Alkenyl
umfasst geradkettige und verzweigte Alkenylgruppen, die in Abhängigkeit
von der Kettenlänge eine
oder mehrere Doppelbindungen tragen können. Bevorzugt sind C2-C20-, besonders
bevorzugt C2-C10-Alkenylgruppen,
wie Vinyl, Allyl oder Methallyl. Alkenyl umfasst auch substituierte
Alkenylgruppen, welche z. B. einen, zwei, drei, vier oder fünf Substituenten
tragen können.
Geeignete Substituenten sind z. B. Cycloalkyl, Heterocycloalkyl,
Aryl, Heteroaryl, Nitro, Cyano, Halogen, Amino, Mono- oder Di-(C1-C20-Alkyl)-amino.
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Alkinyl
umfasst geradkettige und verzweigte Alkinylgruppen, die in Abhängigkeit
von der Kettenlänge eine
oder mehrere Dreifachbindungen tragen können. Bevorzugt sind C2-C20-, besonders
bevorzugt C2-C10-Alkinylgruppen,
wie Ethinyl, Propin-3-yl oder Pro pin-1-yl. Alkinyl umfasst auch
substituierte Alkinylgruppen, welche z. B. einen, zwei, drei, vier
oder fünf
Substituenten tragen können.
Geeignete Substituenten sind z. B. Cycloalkyl, Heterocycloalkyl,
Aryl, Heteroaryl, Nitro, Cyano, Halogen, Amino, Mono- oder Di-(C1-C20-Alkyl)-amino.
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Cycloalkyl
umfasst sowohl unsubstituierte als auch substituierte Cycloalkylgruppen,
vorzugsweise C5-C8-Cycloalkylgruppen,
wie Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl oder Cyclooctyl. Die Cycloalkylgruppen können im
Falle einer Substitution einen oder mehrere, beispielsweise einen,
zwei, drei, vier oder fünf
C1-C6-Alkylgruppen
tragen.
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Beispiele
für C5-C8-Cycloalkyl,
das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen trägt, sind Cyclopentyl, 1-, 2-
und 3-Methylcyclopentyl, 1-, 2- und 3-Ethylcyclopentyl, Cyclohexyl,
1-, 2-, 3- und 4-Methylcyclohexyl, 1-, 2-, 3- und 4-Ethyl-cyclohexyl,
1-, 3- und 4-Propylcyclohexyl, 1-, 3- und 4-Isopropylcyclohexyl,
1-, 3- und 4-Butylcyclohexyl, 1-, 3- und 4-sec-Butylcyclohexyl,
1-, 3- und 4-tert-Butylcyclohexyl, Cycloheptyl, 1-, 2-, 3- und 4-Methylcycloheptyl,
1-, 2-, 3- und 4-Ethylcycloheptyl, 1-, 3- und 4-Propylcycloheptyl,
1-, 3- und 4-Isopropylcycloheptyl, 1-, 3- und 4-Butylcyclo-heptyl,
1-, 3- und 4-sec-Butylcycloheptyl, 1-, 3- und 4-tert-Butylcycloheptyl,
Cyclooctyl, 1-, 2-, 3-, 4- und 5-Methylcyclooctyl, 1-, 2-, 3-, 4-
und 5-Ethylcyclooctyl und 1-, 3-, 4- und 5-Propylcyclooctyl.
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Cycloalkenyl
umfasst sowohl unsubstituierte als auch substituierte Cycloalkenylgruppen,
vorzugsweise C5-C8-Cycloalkenylgruppen,
wie 1-Cyclopenten-1-yl, 1-Cyclohexen-1-yl, 1-Cyclohepten-1-yl und 1-Cycloocten-1-yl
und die dazu stellungsisomeren Reste 1-Cyclopenten-3-yl, 1-Cyclopenten-4-yl,
1-Cyclohexen-3-yl, 1-Cyclohexen-4-yl, 1-Cyclohepten-3-yl, 1-Cyclohepten-4-yl,
1-Cyclohepten-5-yl, 1-Cycloocten-3-yl, 1-Cycloocten-4-yl und 1-Cycloocten-5-yl.
Die Cycloalkenylgruppen können
im Falle einer Substitution einen oder mehrere, beispielsweise einen,
zwei, drei, vier oder fünf
C1-C6-Alkylgruppen
tragen.
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Heterocycloalkyl
umfasst nicht-aromatische, ungesättigte
oder vollständig
gesättigte,
cycloaliphatische Gruppen mit im Allgemeinen fünf bis acht Ringatomen, vorzugsweise
fünf oder
sechs Ringatomen, in denen ein, zwei oder drei der Ringkohlenstoffatome
durch Heteroatome, ausgewählt
aus Sauerstoff, Schwefel und der Gruppe -NZ- ersetzt sind und das
unsubstituiert ist oder mit einer oder mehreren, beispielsweise
ein, zwei, drei, vier, fünf
oder sechs C1-C6-Alkylgruppen
substituiert ist. Als Beispiele für solche heterocycloaliphatischen
Gruppen seien genannt Pyrrolidinyl, Piperidinyl, 2,2,6,6-Tetramethylpiperidinyl,
insbesondere 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl, Imidazolidinyl,
Pyrazolidinyl, Oxazolidinyl, Morpholinyl, Thiazolidinyl, Isothiazolidinyl,
Isoxazolidinyl, Piperazinyl, Tetrahydrothiophenyl, Dihydrothienyl,
Tetrahydrofuranyl, Dihydrofuranyl, Tetrahydropyranyl, 1,2-Oxazolinyl,
1,3-Oxazolinyl und Dioxanyl genannt, wobei Z in der Gruppierung
-NZ- in seiner Bedeutung Z1 entspricht.
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Aryl
umfasst ein- oder mehrkernige aromatische Kohlenwasserstoffreste,
die unsubstituiert oder substituiert sein können, und steht vorzugsweise
für Phenyl,
Tolyl, Xylyl, Mesityl, Duryl, Naphthyl, Fluorenyl, Anthracenyl,
Phenanthrenyl oder Naphthyl, besonders bevorzugt für Phenyl
oder Naphthyl, wobei diese Arylgruppen im Falle einer Substitution
im Allgemeinen einen, zwei, drei, vier oder fünf, vorzugsweise einen, zwei
oder drei Substituenten tragen können.
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Heteroaryl
umfasst unsubstituierte oder substituierte, heteroaromatische, ein-
oder mehrkernige Gruppen, vorzugsweise die Gruppen Pyridyl, Chinolinyl,
Acridinyl, Pyridazinyl, Pyrimidinyl, Pyrazinyl, Pyrrolyl, Imidazolyl,
Pyrazolyl, Indolyl, Purinyl, Indazolyl, Benzotriazolyl, 1,2,3-Triazolyl,
1,3,4-Triazolyl und Carbazolyl, wobei diese heterocycloaromatischen
Gruppen im Falle einer Substitution im Allgemeinen einen, zwei oder
drei Substituenten tragen können.
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Unter
n-wertigen organischen Resten sind u.a. solche Reste zu verstehen,
welche sich formal aus den zuvor genannten, gegebenenfalls substituierten
und/oder gegebenenfalls Heteroatome enthaltenden Alkyl-, Alkenyl-
oder Alkinyl- oder gegebenenfalls substituierten Cycloalkyl-, Cycloalkenyl-
und Heterocycloalkylresten durch Abstrahieren von ein (n = 2), zwei
(n = 3) oder drei (n = 4) weiteren Wasserstoffatomen ableiten.
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Als
zwei-, drei- oder vierwertiger organischer Rest kommt auch in Frage
eine Gruppe der allgemeinen Formel:
worin bedeuten:
A eine
chemische Einfachbindung, -O-, -S-, -NY-, -CO-, -SO
2-,
C
1-C
18-Alkylen, dessen Kohlenstoffkette
durch eine oder mehrere nicht benachbarte Gruppen ausgewählt aus
-O-, -S-, -NY'-,
-CO- und -SO
2- unterbrochen und/oder durch
ein oder mehrere C
1-C
6-Alkylreste
substituiert sein kann,
R
1, R
1' unabhängig voneinander
Wasserstoff, C
1-C
6-Alkyl,
C
1-C
6-Alkoxy, Hydroxy,
Carboxyl oder Cyano
X chemische Einfachbindung,
Y und
Y' unabhängig voneinander
Wasserstoff, C
1-C
6-Alkyl,
Aryl oder Heteroaryl, wobei Aryl und Heteroaryl jeweils unsubstituiert
sind oder einen oder mehrere Substituenten tragen, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C
1-C
6-Alkyl, C
1-C
6-Alkoxy, Hydroxy, Carboxyl und Cyano,
und
m,
m' Werte von 0,
1, 2, 3 oder 4, mit der Maßgabe
dass m + m' Werte
von 2, 3 oder 4 ergibt.
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Als
zweiwertige organische Reste sind zu nennen:
C2-C30-Alkylen, dessen Kohlenstoffkette durch
eine oder mehrere nicht benachbarte Gruppen ausgewählt aus -O-,
-S-, -NZ6-, -CO- und -SO2-,
insbesondere durch eine oder mehrere nicht benachbarte Gruppen ausgewählt aus
-O-, -NZ6- und -CO- unterbrochen sein kann,
bevorzugt C2-C12-Alkylen,
dessen Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte
Gruppen ausgewählt
aus -O- und -NZ6- unterbrochen sein kann,
besonders bevorzugt C2-C12-Alkyl,
C5-C8-Cycloalkylen,
das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen, insbesondere eine oder mehrere
C1-C4-Alkylgruppen
trägt,
bevorzugt Cyclopentylen oder Cyclohexylen, die jeweils unsubstituiert
sind oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen tragen, besonders bevorzugt
Cyclopentylen oder Cyclohexylen, insbesondere cis- oder trans-Cyclohexan-1,4-diyl,
5-
bis 8-gliedriges Heterocycloalkylen, das unsubstituiert ist oder
eine oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen,
insbesondere eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen trägt, bevorzugt zweiwertiges
Piperidinyl, das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgrup-pen
trägt,
wobei
Z6 für
Wasserstoff, C1-C18-Alkyl,
insbesondere C1-C6-Alkyl,
Aryl oder Heteroaryl steht, wobei Aryl und Heteroaryl jeweils unsubstituiert
sind oder einen oder mehrere Substituenten tragen, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy, Hydroxy, Carboxyl und Cyano.
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Als
drei- oder vierwertige organische Reste sind zu nennen:
drei-
oder vierwertiges C2-C30-Alkyl,
dessen Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte
Gruppen ausgewählt
aus -O-, -S-, -NZ6-, -CO- und -SO2-, insbesondere durch eine oder mehrere
nicht benachbarte Gruppen ausgewählt
aus -O-, -NZ6- und -CO- unterbrochen sein kann, bevorzugt
drei- oder vierwertiges C2-C12-Alkyl,
dessen Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte
Gruppen ausgewählt
aus -O- und -NZ6- unterbrochen sein kann,
besonders bevorzugt drei- oder vierwertiges C2-C12-Alkyl,
drei- oder vierwertiges C5-C8-Cycloalkyl,
das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen, insbesondere eine oder mehrere
C1-C4-Alkylgruppen
trägt,
bevorzugt drei- oder vierwertiges Cyclopentyl oder drei- oder vierwertiges
Cyclohexyl, das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen
trägt,
besonders bevorzugt drei- oder vierwertiges Cyclopentyl oder drei-
oder vierwertiges Cyclohexyl,
drei- oder vierwertiges 5- bis
8-gliedriges Heterocycloalkyl, das unsubstituiert ist oder eine
oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen,
insbesondere eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen
trägt,
bevorzugt drei- oder vierwertiges Piperidinyl, das unsubstituiert
ist oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen
trägt,
wobei
Z6 für
Wasserstoff, C1-C18-Alkyl,
insbesondere C1-C6-Alkyl,
Aryl oder Heteroaryl steht, wobei Aryl und Heteroaryl jeweils unsubstituiert
sind oder einen oder mehrere Substituenten tragen, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy, Hydroxy, Carboxyl und Cyano.
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Bevorzugte
Verwendung finden Verbindungen der Formel I, worin bedeuten
R1 Wasserstoff,
C1-C30-Alkyl, dessen Kohlenstoffkette durch eine
oder mehrere nicht benachbarte Gruppen ausgewählt aus -O-, -S-, -NZ1-, -CO- und -SO2-
unterbrochen sein kann und/oder das gegebenenfalls ein- oder mehrfach
mit gleichen oder verschiedenen Resten substituiert ist, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Amino, Hydroxy, Halogen, Carboxyl,
C1-C18-Alkoxycarbonyl,
C1-C18-Alkanoyloxy,
Aryl, Heterocycloalkyl und Heteroaryl, wobei die Aryl-, Heterocycloalkyl-
und Heteroarylgruppen unsubstituiert sind oder einen oder mehrere
Substituenten tragen, welche unabhängig voneinander ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C18-Alkyl
und C1-C6-Alkoxy,
C5-C8-Cycloalkyl oder
5- bis 8-gliedriges Heterocycloalkyl, die unsubstituiert sind oder
eine oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen
tragen,
oder
Aryl oder Heteroaryl, die unsubstituiert
sind oder einen oder mehrere Reste tragen, die unabhängig voneinander
ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C18-Alkyl, C1-C6-Alkoxy, Cyano, CONZ2Z3 und CO2Z4,
R2 unabhängig von
R1 die Bedeutung von R1 oder
NR4R5,
R4, R5 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R1 die Bedeutung von R1 oder
COR6,
A CN, COR7,
COOR7 oder CONR7R8,
R6, R7, R8 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R1 die Bedeutung von R1,
n
Werte von 1, 2, 3 oder 4
und
R3 für n gleich
1:
Wasserstoff,
C1-C30-Alkyl,
dessen Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte
Gruppen ausgewählt
aus -O-, -S-, -NZ5-, -CO- und -SO2- unterbrochen sein kann und/oder das gegebenenfalls
ein- oder mehrfach mit gleichen oder verschiedenen Resten substituiert
ist, die ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Amino, Hydroxy, Halogen,
Carboxyl, C1-C18-Alkoxycarbonyl,
C1-C18-Alkanoyloxy,
Aryl, Heterocycloalkyl und Heteroaryl, wobei die Aryl-, Heterocycloalkyl-
und Heteroarylgruppen unsubstituiert sind oder einen oder mehrere
Substituenten tragen, welche unabhängig voneinander ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C18-Alkyl
und C1-C6-Alkoxy,
oder
C5-C8-Cycloalkyl oder
5- bis 8-gliedriges Heterocycloalkyl, die unsubstituiert sind oder
eine oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen
tragen,
für
n ungleich 1:
n-wertiges C2-C30-Alkyl, dessen Kohlenstoffkette durch eine
oder mehrere nicht benachbarte Gruppen ausgewählt aus -O-, -S-, -NZ6-, -CO- und -SO2- unterbrochen sein
kann,
oder
n-wertiges C5-C8-Cycloalkyl oder n-wertiges 5- bis 8-gliedriges
Heterocycloalkyl, die unsubstituiert sind oder eine oder mehrere
C1-C6-Alkylgruppen
tragen,
wobei Z1, Z2,
Z3, Z4, Z5 und Z6 jeweils
unabhängig
voneinander für
Wasserstoff, C1-C18-Alkyl,
Aryl oder Heteroaryl stehen, wobei Aryl und Heteroaryl jeweils unsubstituiert
sind oder einen oder mehrere Substituenten tragen, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy,
Hydroxy, Carboxyl und Cyano.
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Geeignete
C1-C18-Alkyl- und
C1-C6-Alkylreste
als Substituenten wurden bereits eingangs unter den Alkylresten
beispielhaft aufgeführt.
C1-C6-Alkoxyreste
und die C1-C18-Alkoxyreste der C1-C18-Alkoxycarbonyl
leiten sich formal von den entsprechenden Alkylresten durch Hinzufügen eines
terminalen Sauerstoffatoms ab. Die C1-C18-Alkanoylreste der C1-C18-Alkanoyloxyreste erhält man formal durch Ersetzen
einer terminalen Methylengruppe des entsprechenden Alkylrestes durch
eine Carbonylgruppe.
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Beispiele
für Aryl,
das unsubstituiert ist oder einen oder mehrere voneinander unabhängige C1-C18-Alkyl-, C1-C6-Alkoxy- oder
Cyano-Reste trägt,
sind 2-, 3- und 4-Methylphenyl, 2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Dimethylphenyl,
2,4,6-Trimethylphenyl, 2-, 3- und 4-Ethylphenyl, 2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Diethylphenyl,
2,4,6-Triethylphenyl, 2-, 3- und 4- Propylphenyl, 2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Dipropylphenyl,
2,4,6-Tripropylphenyl, 2-, 3- und 4-Isopropylphenyl, 2,4-, 2,5-,
3,5- und 2,6-Diisopropylphenyl, 2,4,6-Triisopropylphenyl, 2-, 3-
und 4-Butylphenyl, 2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Dibutylphenyl, 2,4,6-Tributylphenyl,
2-, 3- und 4-Isobutylphenyl, 2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Diisobutylphenyl,
2,4,6-Triisobutylphenyl, 2-, 3- und 4-sec-Butylphenyl, 2,4-, 2,5-,
3,5- und 2,6-Di-sec-butylphenyl, 2,4,6-Tri-sec-butylphenyl, 2-, 3- und 4-tert-Butylphenyl,
2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Di-tert-butylphenyl und 2,4,6-Tri-tert-butylphenyl;
2-, 3- und 4-Methoxyphenyl, 2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Dimethoxyphenyl,
2,4,6-Trimethoxy-phenyl, 2-, 3- und 4-Ethoxyphenyl, 2,4-, 2,5-,
3,5- und 2,6-Diethoxyphenyl, 2,4,6-Triethoxyphenyl, 2-, 3- und 4-Propoxyphenyl,
2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Dipropoxyphenyl, 2-, 3- und 4-Isopropaxyphenyl,
2,4-, 2,5-, 3,5- und 2,6-Diisopropoxyphenyl, 2-, 3- und 4-Butoxyphenyl;
2-, 3- und 4-Cyanophenyl.
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Im
Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform finden Verbindungen
der Formel I Verwendung, worin bedeuten
R1 Wasserstoff,
C1-C15-Alkyl, dessen
Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte Gruppen
ausgewählt
aus -O-, -NZ1- und -CO- unterbrochen sein
kann und/oder das gegebenenfalls ein- oder mehrfach mit gleichen
oder verschiedenen Resten substituiert ist, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Amino, Hydroxy, Halogen, Carboxyl,
C1-C6-Alkoxycarbonyl, C1-C6-Alkanoyloxy
und Aryl, wobei die Arylgruppe unsubstituiert ist oder einen oder
mehrere Substituenten trägt,
welche unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl
und C1-C6-Alkoxy,
Cyclopentyl
oder Cyclohexyl, die unsubstituiert sind oder eine oder mehrere
C1-C6-Alkylgruppen
tragen,
Piperidinyl, das unsubstituiert ist oder eine oder
mehrere C1-C6-Alkylgruppen trägt,
oder
Phenyl,
das unsubstituiert ist oder einen oder mehrere Reste trägt, die
unabhängig
voneinander ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy, Cyano, CONZ2Z3 und CO2Z4,
R2 unabhängig von
R1 die Bedeutung von R1 oder
NR4R5,
R4, R5 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R1 die Bedeutung von R1 oder
COR6,
A CN, COR7,
COOR7 oder CONR7R8,
R6, R7, R8 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R1 die Bedeutung von R1,
n
Werte von 1, 2, 3 oder 4
und
R3 für n gleich
1:
Wasserstoff,
C1-C15-Alkyl,
dessen Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte
Gruppen ausgewählt
aus -O-, -NZ5- und -CO- unterbrochen sein
kann und/oder das gegebenenfalls ein- oder mehrfach mit gleichen
oder verschiedenen Resten substituiert ist, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus Cyano, Amino, Hydroxy, Halogen, Carboxyl,
C1-C6-Alkoxycarbonyl,
C1-C6-Alkanoyloxy
und Aryl, wobei die Arylgruppe unsubstituiert ist oder einen oder
mehrere Substituenten trägt,
welche unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl und C1-C6-Alkoxy,
Cyclopentyl oder Cyclohexyl,
die unsubstituiert sind oder eine oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen tragen,
oder
Piperidinyl,
das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C6-Alkylgruppen trägt,
für n ungleich 1:
n-weniges
C2-C30-Alkyl, dessen
Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte Gruppen
ausgewählt
aus -O-, -NZ6- und -CO- unterbrochen sein
kann,
oder
n-wertiges C5-C8-Cycloalkyl oder n-wertiges 5- bis 8-gliedriges
Heterocycloalkyl, die unsubstituiert sind oder eine oder mehrere
C1-C4-Alkylgruppen
tragen,
wobei Z1, Z2,
Z3, Z4, Z5 und Z6 jeweils
unabhängig
voneinander für
Wasserstoff, C1-C18-Alkyl,
Aryl oder Heteroaryl stehen, wobei Aryl und Heteroaryl jeweils unsubstituiert
sind oder einen oder mehrere Substituenten tragen, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy,
Hydroxy, Carboxyl und Cyano.
-
Im
Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform finden Verbindungen
der Formel I Verwendung, worin bedeuten
R1 Wasserstoff,
C1-C8-Alkyl, das gegebenenfalls
ein- oder mehrfach mit gleichen oder verschiedenen Resten substituiert
ist, die ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus Halogen und Aryl, wobei die Arylgruppe
unsubstituiert ist oder einen oder mehrere Substituenten trägt, welche
unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C4-Alkyl und C1-C4-Alkoxy,
Cyclopentyl
oder Cyclohexyl, die unsubstituiert sind oder eine oder mehrere
C1-C4-Alkylgruppen
tragen,
Piperidinyl, das unsubstituiert ist oder eine oder
mehrere C1-C4-Alkylgruppen
trägt,
oder
Phenyl,
das unsubstituiert ist oder einen oder mehrere Reste trägt, die
unabhängig
voneinander ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C4-Alkyl,
C1-C4-Alkoxy und
Cyano,
R2 unabhängig von R1 die
Bedeutung von R1 oder NR4R5,
R4, R5 unabhängig
voneinander und unabhängig
von R1 die Bedeutung von R1 oder
COR6,
A CN,
R6 unabhängig von
R1 die Bedeutung von R1,
n
Werte von 1, 2, 3 oder 4
und
R3 für n gleich
1:
Wasserstoff,
C1-C8-Alkyl,
dessen Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte
Gruppen ausgewählt
aus -O-, -NZ5- und -CO- unterbrochen sein
kann und/oder das gegebenenfalls ein- oder mehrfach mit gleichen
oder verschiedenen Resten substituiert ist, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Halogen, Carboxyl, C1-C6-Alkoxycarbonyl,
C1-C6-Alkanoyloxy und Aryl,
wobei die Arylgruppe unsubstituiert ist oder einen oder mehrere
Substituenten trägt,
welche unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C4-Alkyl und C1-C4-Alkoxy,
Cyclopentyl oder Cyclohexyl,
die unsubstituiert sind oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen tragen,
oder
Piperidinyl,
das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen trägt,
für n ungleich 1:
n-wertiges
C2-C12-Alkyl, dessen
Kohlenstoffkette durch eine oder mehrere nicht benachbarte Gruppen
ausgewählt
aus -O- und -NZ6- unterbrochen sein kann,
n-wertiges
Cyclopentyl oder n-wertiges Cyclohexyl, die unsubstituiert sind
oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen
tragen,
oder
n-wertiges 5- bis 8-gliedriges Heterocycloalkyl,
das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen trägt,
wobei Z5 und
Z6 für
Wasserstoff oder C1-C6-Alkyl
stehen.
-
Im
Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform finden Verbindungen
der Formel I Verwendung, worin bedeuten
R1 Wasserstoff,
C1-C4-Alkyl, teilweise
fluoriertes oder perfluoriertes C1-C4-Alkyl
oder
Phenyl, das unsubstituiert
ist oder einen oder mehrere Reste trägt, die unabhängig voneinander
ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C1-C4-Alkyl,
C1-C4-Alkoxy und
Cyano,
R2 unabhängig von R1 die
Bedeutung von R1 oder NR4R5,
R4, R5 unabhängig
voneinander und unabhängig
von R1 die Bedeutung von R1 oder
COR6,
A CN,
R6 unabhängig von
R1 die Bedeutung von R1,
n
Werte von 1, 2, 3 oder 4
und
R3 für n gleich
1:
Wasserstoff,
C1-C8-Alkyl,
dessen Kohlenstoffkette durch eine Gruppe -O- unterbrochen sein
kann und/oder das gegebenenfalls ein- oder mehrfach mit gleichen
oder verschiedenen Resten substituiert ist, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Fluor, Carboxyl, C1-C4-Alkoxycarbonyl,
C1-C4-Alkanoyloxy
und Aryl, wobei die Aryl-gruppe unsubstituiert ist oder einen oder
mehrere Substituenten trägt,
welche unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C4-Alkyl und C1-C4-Alkoxy,
Cyclopentyl
oder Cyclohexyl, die unsubstituiert sind oder eine oder mehrere
C1-C4-Alkylgruppen
tragen,
oder
Piperidinyl, das unsubstituiert ist oder
eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen
trägt,
für n ungleich
1:
n-wertiges C2-C12-Alkyl,
n-wertiges Cyclopentyl, n-wertiges Cyclohexyl oder n-wertiges Piperidinyl,
das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C1-C4-Alkylgruppen
trägt.
-
Zur
Herstellung der Verbindungen der Formel I kann man gemäß der deutschen
Offenlegungsschrift
DE 20 25
327 Hydroxypyridone mit Dimethylformamid entsprechend nachfolgender
Gleichung
zu den
5-Dimethylaminomethylen-substituierten Pyridindion-Verbindungen
und diese dann gemäß der Schrift WO
03/063151 A2 mit den gewünschten
n-fachen Aminen nach der Reaktionsgleichung
zu den
Zielverbindungen umsetzen.
-
Der
Begriff "Schutz" von organischem
Material ist im Rahmen der vorliegenden Anmeldung weit zu verstehen.
Er umfasst zum einen die Stabilisierung eines organischen Materials
gegenüber
der schädigenden Einwirkung
von Licht, um Abbauvorgänge
des organischen Materials, welche durch Licht initiiert werden,
zu verhindern oder zumindest zu verzögern. Zu diesem Zweck wird
das organische Material mit einem vor Licht schützenden Mittel versetzt. Unter
dem Begriff Schutz wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung aber
auch der indirekte Schutz von organischen Materialien verstanden,
wobei ein organisches Material, das ein vor Licht schützendes
Mittel enthält,
ein anderes organisches Material zumindest teilweise umgibt, um
so die schädigende
Wirkung des Lichts für
das dahinterliegende organische Material zu reduzieren.
-
Die
Pyridindion-Derivate der Formel I werden erfindungsgemäß zum Schutz
von organischem Material vor der schädigenden Einwirkung von Licht
verwendet, wobei im Rahmen der vorliegenden Anmeldung unter organischem
Material sowohl belebtes organisches Material als auch unbelebtes
organisches Material verstanden wird. Belebtes organisches Material
ist beispielsweise menschliche oder tierische Haut, unbelebtes organisches
Material sind beispielweise menschliche oder tierische Haare. Beispiele
für unbelebtes
organisches Material sind desweiteren auch Lebensmittel, Reinigungsmittel,
Parfüms,
Textilien, Papier, Möbel,
Teppiche, Kunststoffformteile wie elektrische Gehäuse, kosmetische
Präparate
wie Salben, Cremes, Gele, Emulsionen und Lotionen, Arzneimittelformulierungen
wie Tropfen, Emulsionen, Lösungen,
Pillen, Tabletten und Zäpfchen,
Lacke, photographische Emulsionen, photographische Schichten und
insbesondere Kunststoffe und Kunststoffdispersionen.
-
Bevorzugt
verwendet man Pyridindion-Derivate der Formel I zum Schutz von unbelebtem
organischen Material, insbesondere zum Schutz von Kunststoffen.
Die Pyridindion-Derivate
der Formel I zeichnen sich durch hohe Kompatibilität mit Kunststoffen
aus, so dass u.a. auch die optischen Eigenschaften des Polymers nicht
beeinträchtigt
werden.
-
Bevorzugte
Kunststoffe und Kunststoffgemische (Polymerblends) sind solche,
die im sichtbaren Wellenlängenbereich
im ungefärbten
Zustand transparent sind und sich zu hochtransparenten, glasklaren
Verpackungen oder Verpackungsmaterialien verarbeiten lassen. Hierzu
zählen
sowohl Homo- und Copolymere als auch physikalische Blends von Polymeren
(Poymermischungen), wobei Copolymere durch (gemeinsame) Copolymerisation
von zwei oder mehreren verschiedenen Monomeren erhalten werden.
Selbstverständlich
können
Copolymere wie Polyester in Abhängigkeit
vom Herstellungs- und/oder Verarbeitungsverfahren auch Umesterungsprodukte
enthalten. Im Rahmen des Herstellungs- und/oder Verarbeitungsverfahren
können
bei Copolymeren auch Pfropfungen oder Umpfropfungen stattfinden.
-
Die
erfindungsgemäß einzusetzenden
Pyridindion-Derivate der Formel I schützen nicht nur Kunststoffe
gegen die Folgen der Lichteinwirkung, sondern -insbesondere bei
transparenten Kunststoffen- zudem belebtes und/oder unbelebtes organisches
Material, das von dem mit den Pyridindion-Derivaten der Formel I
geschützten
Kunststoff zumindest teilweise umgeben ist, vor der schädigenden
Einwirkung von Licht.
-
Weiterer
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch die Verwendung
wenigstens eines Pyridindion-Derivats der allgemeinen Formel I oder
einer seiner bevorzugten Ausführungsformen
zur Herstellung einer das ultraviolette Licht absorbierenden Schicht.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Material der Schicht um thermoplasti sche
Kunststoffe, welche insbesondere als Verpackungsmaterialien oder
in Verscheibungen Verwendung finden.
-
Als
thermoplastische Kunststoffe sind insbesondere zu nennen Polycarbonate,
Polyester, Polyvinylacetale, Polyolefine, Poly(meth)acrylate, Polyacrylnitril
und Polyvinylchlorid; desweiteren Copolymere, welche durch Copolymerisation
der den genannten Kunststoffen zugrundeliegenden Monomeren erhalten
werden, sowie Polymerblends aus den genannten Kunststoffen.
-
Geeignete
Kunststoffe enthalten wenigstens einen Polyester, vorzugsweise wenigstens
einen linearen Polyester. Geeignete Polyester und Copolyester sind
in der EP-A-0678376,
EP-A-0 595 413 und
US 6,096,854 beschrieben,
worauf hiermit Bezug genommen wird. Polyester sind bekanntermaßen Kondensationsprodukte aus
einem oder mehreren Polyolen und einer oder mehreren Polycarbonsäuren. In
linearen Polyestern ist das Polyol ein Diol und die Polycarbonsäure eine
Dicarbonsäure.
Die Diolkomponente kann unter Ethylenglykol, 1,4-Cyclohexandimethanol,
1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol,
1,4-Butandiol, 2,2-Dimethyl-1,3-propandiol, 1,6-Hexandiol, 1,2-Cyclohexandiol,
1,4-Cyclohexandiol, 1,2-Cyclohexandimethanol und 1,3-Cyclohexandimethanol
ausgewählt
sein. Ferner kommen Diole in Betracht, deren Alkylenkette durch
nicht benachbarte Sauerstoffatome ein- oder mehrfach unterbrochen
ist. Hierzu zählen
Diethylenglykol, Triethylenglykol, Dipropylenglykol, Tripropylenglykol
und dergleichen. In der Regel enthält das Diol 2 bis 18 Kohlenstoffatome,
vorzugsweise 2 bis 8 Kohlenstoffatome. Cycloaliphatische Diole können in
Form ihres cis- oder trans-Isomeren oder als Isomerengemisch eingesetzt
werden. Die Säurekomponente
kann eine aliphatisch, alicyclische oder aromatische Dicarbonsäure sein.
Die Säurekomponente
linearer Polyester ist in der Regel ausgewählt unter Terephthalsäure, Isophthalsäure, 1,4-Cyclohexandicarbonsäure, 1,3-Cyclohexandicarbonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, 1,12-Dodecandisäure, 2,6-Naphthalindicarbonsäure und
Gemische davon. Selbstverständlich
kann man auch die funktionellen Derivate der Säurekomponente wie Ester, beispielsweise der
Methylester, Anhydride oder Halogenide, vorzugsweise Chloride, einsetzten.
Bevorzugte Polyester sind Polyalkylenterephthalate, und Polyalkylennaphthalate,
die durch Kondensation von Terephthalsäure beziehungsweise Naphthalindicarbonsäure mit
einem aliphatischen Diol erhältlich
sind.
-
Insbesonders
bevorzugte Polyalkylenterephthalate sind Polyethylenterephthalate
(PET), die man durch Kondensation von Terephthalsäure mit
Ethylenglykol erhält.
PET ist des Weiteren auch durch Umesterung von Dimethylterephthalat
mit Ethylenglykol unter Abspaltung von Methanol zum Bis(2-hydroxyethyl)terephthalat
und dessen Polykondensation unter Freisetzung von Ethylenglykol
erhältlich.
Weitere bevorzugte Polyester sind Polybutylenterephthalate (PBT),
die durch Kondensation von Terephthalsäure mit 1,4-Butandiol erhältlich sind,
Polyethylen-2,6-naphthalate (PEN), Poly-1,4-cyclohexandimethylenterephthalate
(PCT), sowie Copolyester von Polyethylenterephthalat mit Cyclohexandimethanol
(PDCT), Copolyester von Polybutylenterephthalat mit Cyclohexandimethanol.
Ebenso bevorzugt sind sowie Copolymerisate, Umesterungsprodukte und
physikalische Gemische (Blends) der zuvor genannten Polyalkylenterephthalate.
Besonders geeignete thermoplastische Formmassen sind ausgewählt unter
Poly- oder Copolykondensaten der Terephthalsäure wie Poly- oder Copolyethylenterephthalat
(PET oder CoPET oder PETG), Poly(ethylen-2,6-naphthalat)en (PEN) oder
PEN/PET-Copolymerisaten und PEN/PET-Blends. Die genannten Copolymerisate
und Blends können
in Abhängigkeit
von ihrem Herstellungsverfahren auch Anteile von Umesterungsprodukten
enthalten.
-
Weitere
geeignete Kunststoffe enthalten wenigstens ein Polycarbonatpolymer,
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Polycarbonaten, Polycarbonat-Copolymeren
und physikalischen Blends auf Basis von Polycarbonaten mit Acryl-Butadien-Styrol-Copolymeren,
Acrylnitril-Styrol-Acrylester-Copolymeren, Polymethylmethacrylaten,
Polybutylacrylaten, Polybutymethacrylaten, Poly(butylenterephthalat)en
und Polyethylenterephthalaten.
-
Polycarbonate
entstehen z. B. durch Kondensation von Phosgen oder Kohlensäureestern
wie Diphenylcarbonat oder Dimethylcarbonat mit Dihydroxyverbindungen.
Geeignete Dihydroxyverbindungen sind aliphatische oder aromatische
Dihydroxyverbindungen. Als aromatische Dihydroxyverbindungen seien
beispielsweise Bisphenole wie 2,2-Bis-(4-hydroxy-phenyl)-propan (Bisphenol-A),
Tetraalkylbisphenol-A, 4,4-(meta-Phenylendiisopropyl)-diphenol
(Bisphenol M), 4,4-(para-Phenylendiisopropyl)diphenol, 1,1-Bis-(4-hydroxy-phenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan
(BP-TMC), 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-2-phenyl-ethan,
1,1-Bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexan (Bisphenol-Z) sowie gegebenenfalls
deren Gemische genannt. Die Polycarbonate können durch Verwendung geringer
Mengen an Verzweigern verzweigt werden. Zu den geeigneten Verzweigern zählen Phloroglucin,
4,6-Dimethyl-2,4,6-tri-(4-hydroxyphenyl)-hepten-2, 4,6-Dimethyl-2,4,6-tri(4-hydroxyphenyl)-heptan;
1,3,5-Tri-(4-hydroxyphenyl)-benzol; 1,1,1-Tri(4-hydroxy-phenyl)-heptan;
1,3,5-Tri-(4-hydroxyphenyl)-benzol; 1,1,1-Tri-(4-hydroxyphenyl)-ethan; Tri-(4-hydroxyphenyl)-phenylmethan,
2,2-Bis-[4,4-bis-(4-hydroxyphenyl)-cyclohexyl]-propan;
2,4-Bis-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenol; 2,6-Bis(2-hydroxy-5'-methyl-benzyl)-4-methylphenol; 2-(4-Hydroxyphenyl)-2-(2,4-dihydroxyphenyl)-propan;
Hexa-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenyl)-orthoterephthalsäureester; Tetra-(4-hydroxy-phenyl)-methan;
Tetra-(4-(4-hydroxyphenyl-isopropyl)-phenoxy)-methan;
a,a',a''-Tris-(4-hydroxyphenyl)-1,3,5-Triisopropylbenzol;
2,4-Dihydroxybenzoesäure;
Trimesinsäure;
Cyanurchlorid; 3,3-Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol, 1,4-Bis-(4',4''-dihydroxytriphenyl)-methyl)-benzol und insbesondere 1,1,1-Tri-(4-hydroxy-phenyl)-ethan
und Bis-(3-methyl-4-hydroxyphenyl)-2-oxo-2,3-dihydroindol.
-
Zum
Kettenabbruch eignen sich beispielsweise Phenole wie Phenol, Alkylphenole
wie Kresol und 4-tert.-Butylphenol, Chlorphenol, Bromphenol, Cumylphenol
oder deren Mischungen. Der Anteil an Kettenabbrechern beträgt in der
Regel 1 bis 20 Mol-%, pro Mol an Dihydroxyverbindung.
-
Weitere
geeignete Kunststoffe enthalten wenigstens ein Polymer, das sich
von α,β-ungesättigten
Säuren
und deren Derivaten herleitet, z. B. Poly(meth)acrylat wie Polymethylmethacrylat
(PMMA) und Polyethylmethacrylat.
-
Weitere
geeignete Kunststoffe enthalten wenigstens ein Vinylaromathomo-
oder copolymer wie Polystyrol (PS) oder ein Copolymer aus Styrol
oder α-Methylstyrol
mit Dienen und/oder Acrylderivaten, wie z. B. Styrol-Butadien, Styrol-Acrylnitril
(SAN), Styrol-Ethylmethacrylat,
Styrol-Butadien-Ethylacrylat, Styrol-Acrylnitril-Methacrylat, Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)
oder Methymethacrylat-Butadien-Styrol (MBS).
-
Weitere
geeignete Kunststoffe enthalten wenigstens ein Polymer, das sich
von ungesättigten
Alkoholen und Aminen bzw. von deren Acylderivaten oder Acetalen
ableitet, wie Polyvinylacetat (PVAC), Polyvinylalkohol (PVAL), Polyvinylformal
(PVFM) oder Polyvinylbutyral (PVB). Polyvinylacetale sind durch
Umsetzung von Polyvinylalkohol mit Aldehyden zugänglich. Die beiden letztgenannten
Verbindungen PVFM und PVB lassen sich dementsprechend durch Umsetzung
von Polyvinylalkohol mit Formaldehyd bzw. Butyraldehyd herstellen.
-
Bei
Verbundgläsern
werden zwei oder mehrere Glasscheiben durch Polyvinylbutyralfolien
zusammengeklebt. Die Polyvinylbutyral-Formmasse hat in der Regel
eine mittlere Molekülmasse
von mehr als 70 000, vorzugsweise etwa 100 000 bis 250 000. Das
Polyvinylbutyral weist in der Regel einen Restgehalt von weniger als
19,5, vorzugsweise etwa 17 bis 19 Gew.-% an Hydroxylgruppen berechnet
als Polyvinylalkohol auf; einen Restgehalt von 0 bis 10 %, vorzugsweise
0 bis 3 % an verbliebenen Estergruppen, berechnet als Polyvinylester.
Ein beispielshaftes PVB ist im Handel unter dem Namen Butvar
®,
der Firma Solutia, Inc. of St. Louis, Mo. erhältlich. Als Glas eignet sich
jedes Glas, so lange es für
Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich
transparent ist. Solche Gläser
umfassen übliches
klares Natronkalkglas, IR-Strahlung reflektierendes beschichtetes
Glas oder IR-Strahlung absorbierendes Glas, siehe z. B.
US 3,944,352 und
US 3,652,303 . Bezüglich der
Ausgestaltung von Verbundglas wird hiermit im vollen Umfang auf
die WO 02/077081, insbesondere auf die Seiten 28 bis 32, Bezug genommen.
-
Weitere
geeignete Kunststoffe sind Polyolefine, wobei diese alle Polymeren
umfassen, die aus Olefinen ohne weitere Funktionalität aufgebaut
sind, wie Polyethylen niedriger oder hoher Dichte, Polypropylen,
lineares Polybuten-1 oder Polyisobutylen oder Polybutadien sowie
Copolymerisate von Mono- oder Diolefinen. Bevorzugte Polyolefine sind
die Homopolymere und Copolymere des Etylens, sowie die Homopolymere
und Copolymere des Propylens.
-
Ethylen-Polymere:
-
Geeignete
Polyethylen (PE)-Homopolymere sind z.B.:
- – PE-LD
(LD = low density), erhältlich
z. B nach dem Hochdruckverfahren (ICI) bei 1 000 bis 3 000 bar und 150
bis 300°C
mit Sauerstoff oder Peroxiden als Katalysatoren in Autoklaven oder
Rohrreaktoren. Stark verzweigt mit unterschiedlich langen Verzweigungen,
Kristallinität
40 bis 50 %, Dichte 0,915 bis 0,935 g/cm3,
mittlere Molmasse bis 600 000 g/mol.
- – PE-LLD
(LLD = linear low density), erhältlich
mit Metallkomplex-Katalysatoren im Niederdruckverfahren aus der
Gasphase, aus einer Lösung
(z. B. Benzin), in einer Suspension oder mit einem modifizierten
Hochdruckverfahren. Schwach verzweigt mit in sich unverzweigten
Seitenketten, Molmassen höher
als bei PE-LD.
- – PE-HD
(HD = high density), erhältlich
nach dem Mitteldruck-(Phillips) und Niederdruck-(Ziegler)-Verfahren.
Nach Phillips bei 30 bis 40 bar, 85 bis 180°C, Chromoxid als Katalysator,
Molmassen etwa 50 000 g/mol. Nach Ziegler bei 1 bis 50 bar, 20 bis
150°C, Titanhalogenide,
Titanester oder Aluminiumalkyle als Katalysatoren, Molmasse etwa
200 000 bis 400 000 g/mol. Durchführung in Suspension, Lösung, Gasphase
oder Masse. Sehr schwach verzweigt, Kristallinität 60 bis 80 %, Dichte 0,942
bis 0,965 g/cm3.
- – PE-HD-HMW
(HMW = high molecular weight), erhältlich nach Ziegler-, Phillips- oder Gasphasenmethode. Hohe
Dichte und hohe Molmasse.
- – PE-HD-UHMW
(UHMW = ultra high molecular weight) erhältlich mit modifizierten Ziegler-Katalysator,
Molmasse 3 000 000 bis 6 000 000 g/mol.
-
Besonders
geeignet ist Polyethylen, das in einem Gasphasenwirbelbettverfahren
unter Verwendung von (üblicherweise
geträgerten)
Katalysatoren hergestellt wird, z.B. Lupolen® (Basell).
-
Weiter
ist besonders geeignet Polyethylen, das unter Verwendung von Metallocen-Katalysatoren hergestellt
wird. Derartiges Polyethylen ist z.B. als Luflexen® (Basell)
im Handel erhältlich.
-
Als
Ethylen-Copolymere sind alle handelsüblichen Ethylen-Copolymere
geeignet, beispielsweise Luflexen®-Typen
(Basell), Nordel® und Engage® (Dow,
DuPont). Als Co monomere sind z. B. α-Olefine mit 3 bis 10 C-Atomen
geeignet, insbesondere Propylen, But-1-en, Hex-1-en und Oct-1-en,
außerdem
Alkylacrylate und -methacrylate mit 1 bis 20 C-Atomen im Alkylrest,
insbesondere Butylacrylat. Weitere geeignete Comonomere sind Diene
wie z.B. Butadien, Isopren und Octadien. Weitere geeignete Comonomere
sind Cycloolefine, wie Cyclopenten, Norbornen und Dicyclopentadien.
-
Bei
den Ethylen-Copolymeren handelt es sich üblicherweise um statistische
Copolymere oder Block- oder Impactcopolymere. Geeignete Block- oder
Impactcopolymere aus Ethylen und Comonomeren sind z. B. Polymere,
bei denen man in der ersten Stufe ein Homopolymer des Comonomeren
oder ein statistisches Copolymer des Comonomeren, beispielsweise
mit bis zu 15 Gew.-% Ethylen herstellt und dann in der zweiten Stufe
ein Comonomer-Ethylen-Copolymer mit Ethylengehalten von 15 bis 80
Gew.-% hinzupolymerisiert. In der Regel wird soviel des Comonomer-Ethylen-Copolymer
hinzupolymerisiert, dass das in der zweiten Stufe erzeugte Copolymer
im Endprodukt einen Anteil von 3 bis 60 Gew-% aufweist.
-
Die
Polymerisation zur Herstellung der Ethylen-Comonomer-Copolymere
kann mittels eines Ziegler-Natta-Katalysatorsystems erfolgen. Es
können
aber auch Katalysatorsysteme auf der Basis von Metallocenverbindungen
bzw. auf der Basis von polymerisationsaktiven Metallkomplexen eingesetzt
werden.
-
Propylen-Polymere:
-
Unter
der Bezeichnung Polypropylen sollen nachfolgend sowohl Homo- als
auch Copolymere des Propylens verstanden werden. Copolymere des
Propylens enthalten in untergeordneten Mengen mit Propylen copolymerisierbare
Monomere, beispielsweise C2-C8-Alk-1-ene
wie u.a. Ethylen, But-1-en, Pent-1-en oder Hex-1-en. Es können auch
zwei oder mehr verschiedene Comonomere verwendet werden.
-
Geeignete
Polypropylene sind u.a. Homopolymere des Propylens oder Copolymere
des Propylens mit bis zu 50 Gew.-% einpolymerisierter anderer Alk-1-ene
mit bis zu 8 C-Atomen. Die Copolymere des Propylens sind hierbei
statistische Copolymere oder Block- oder Impactcopolymere. Sofern
die Copolymere des Propylens statistisch aufgebaut sind, enthalten
sie im allgemeinen bis zu 15 Gew.-%, bevorzugt bis zu 6 Gew.-%, andere Alk-1-ene
mit bis zu 8 C-Atomen, insbesondere Ethylen, But-1-en oder ein Gemisch
aus Ethylen und But-1-en.
-
Geeignete
Block- oder Impactcopolymere des Propylens sind z. B. Polymere,
bei denen man in der ersten Stufe ein Propylenhomopolymer oder ein
statistisches Copolymer des Propylens mit bis zu 15 Gew.-%, bevorzugt
bis zu 6 Gew.-%, anderer Alk-1-ene
mit bis zu 8 C-Atomen herstellt und dann in der zweiten Stufe ein
Propylen-Ethylen-Copolymer
mit Ethylengehalten von 15 bis 80 Gew.-%, wobei das Propylen- Ethylen-Copolymer
zusätzlich
noch weitere C4-C8-Alk-1-ene
enthalten kann, hinzupolymerisiert. In der Regel wird soviel des
Propylen-Ethylen-Copolymer hinzupolymerisiert, dass das in der zweiten
Stufe erzeugte Copolymer im Endprodukt einen Anteil von 3 bis 60
Gew-% aufweist.
-
Die
Polymerisation zur Herstellung von Polypropylen kann mittels eines
Ziegler-Natta-Katalysatorsystems
erfolgen. Dabei werden insbesondere solche Katalysatorsysteme verwendet,
die neben einer titanhaltigen Feststoffkomponente a) noch Cokatalysatoren
in Form von organischen Aluminiumverbindungen b) und Elektronendonorverbindungen
c) aufweisen.
-
Es
können
aber auch Katalysatorsysteme auf der Basis von Metallocenverbindungen
bzw. auf der Basis von polymerisationsaktiven Metallkomplexen eingesetzt
werden.
-
Die
Herstellung der Polypropylene wird üblicherweise durch Polymerisation
in wenigstens einer, häufig auch
in zwei oder noch mehr hintereinandergeschalteten Reaktionszonen
(Reaktorkaskade), in der Gasphase, in einer Suspension oder in einer
flüssigen
Phase (Bulkphase) durchgeführt.
Es können
die üblichen,
für die Polymerisation
von C2-C8-Alk-1-enen
verwendeten Reaktoren eingesetzt werden. Geeignete Reaktoren sind u.a.
kontinuierlich betriebene Rührkessel,
Schleifenreaktoren, Pulverbettreaktoren oder Wirbelbettreaktoren.
-
Die
Polymerisation zur Herstellung der verwendeten Polypropylene wird
unter üblichen
Reaktionsbedingungen bei Temperaturen von 40 bis 120°C, insbesondere
von 50 bis 100°C
und Drücken
von 10 bis 100 bar, insbesondere von 20 bis 50 bar vorgenommen.
-
Geeignete
Polypropylene weisen in der Regel eine Schmelzflussrate (MFR), nach
ISO 1133, von 0,1 bis 200 g/10 min., insbesondere von 0,2 bis 100
g/10 min., bei 230 °C
und unter einem Gewicht von 2,16 kg, auf.
-
Weitere
geeignete Kunststoffe enthalten wenigstens ein Polyolefin. Bevorzugte
Polyolefine enthalten wenigstens ein Monomer einpolymerisiert, das
ausgewählt
ist unter Ethylen, Propylen, But-1-en, Isobutylen, 4-Methyl-1-penten,
Butadien, Isopren und Mischungen davon. Geeignet sind Homopolymere,
Copolymere aus den genannten Olefinmonomeren und Copolymere aus
wenigstens einem der genannten Olefine als Hauptmonomer und anderen
Monomeren (wie z. B. Vinylaromaten) als Comonomeren.
-
Geeignete
Polyolefine sind Polyethylen-Homopolymere niedriger Dichte (PE-LD)
und Polypropylen-Homopolymere und Polypropylen-Copolymere. Geeignete
Polypropylene sind beispielsweise biaxial orientiertes Polypropylen
(BOPP) und kristallisiertes Polypropylen.
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Weitere
geeignete Kunststoffe enthalten wenigstens ein Polyurethan. Polyurethane
sind in der Regel Additionsprodukte aus wenigstens einem Diisocyanat
und wenigstens einer Diol-Komponente, die darüber hinaus auch höherfunktionelle
Isocyanate, z. B. Triisocyante, und höherfunktionelle Polyole enthalten
können. Geeignete
Isocyanate sind aromatische Diisocyanate wie 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat
(TDI) und Isomerengemische davon, Tetramethylxylendiisocyanat (TMXDI),
Xylendiisocyanat (XDI), Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat (MDI), sowie aliphatische
Diisocyanate, wie Dicylohexylmethan-4,4'-diisocyanat (H12MDI),
Tetramethylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat (HMDI), Isophorondiisocyanat
(IPDI), Trimethylhexamethylendiisocyanat sowie Gemische davon. Zu
den bevorzugten Diisocyanaten zählen
Hexamethylendiisocyanat (HMDI) und Isophorondiisocyanat. Für die Herstellung
von Polyurethanen kommen auch Triisocyanate, z. B. Triphenylmethan-4,4',4''-triisocyanat und die Cyanurate und
Biurethe der vorgenannten Diisocyanate in Betracht.
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Geeignete
Diole sind Glykole mit vorzugsweise 2 bis 25 Kohlenstoffatomen.
Hierzu zählen
1,2-Ethandiol, 1,2-Propandiol, 1,3-Propandiol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol,
1,6-Hexandiol, 1,10-Decandiol, Diethylenglykol, 2,2,4-Trimethylpentandiol-1,5,
2,2-Dimethylpropandiol-1,3,
1,4-Dimethylolcyclohexan, 1,6-Dimethylolcyclohexan, 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-propan
(Bisphenol A), 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)butan (Bisphenol B) oder
1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexan (Bisphenol C).
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Brauchbare
Ausgangsmaterialien für
die Herstellung von Polyurethanen sind auch Polyole. Hierunter versteht
man dreiwertige (sogenannte Triole) und höherwertige Alkohole. Sie weisen
in der Regel 3 bis 25, vorzugsweise 3 bis 18 Kohlenstoffatome auf.
Hierzu zählen
Glycerin, Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Erythrit, Pentaerythrit,
Sorbit und deren Alkoxylate.
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Weitere
geeignete Kunststoffe können
auch physikalische Blends der zuvor genannten Polymere enthalten.
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Vorteilhaft
werden die Pyridindion-Derivate der Formel I zur Stabilisierung
von thermoplastische Kunststoffen verwendet, deren Transmission
für elektromagnetische
Strahlung der Wellenlänge
zwischen 420 nm und 800 nm im ungefärbten Zustand vorzugsweise
größer als
90 % ist.
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Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist auch die Verwendung wenigstens eines
Pyridindion-Derivats der allgemeinen Formel I zur Herstellung einer
das ultraviolette Licht absorbierenden Schicht. Die absorbierende
Schicht ist vorzugsweise transparent im Wellenlängenbereich zwischen 420 und
800 nm.
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Die
das ultraviolette Licht absorbierende, vorzugsweise transparente
Schicht, basiert auf einem thermoplastischen Kunststoff. Als thermoplastische
Kunststoffe kommen Thermoplaste in Betracht, die wenigstens ein
Polymer enthalten, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Polyestern, Polycarbonaten, Polyolefinen, Polyvinylacetalen,
Polystyrol, Copolymeren des Styrols oder α-Methylstyrols mit Dienen und/oder
Acrylderivaten sowie Mischformen der zuvor genannten Polymere.
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Die
transparente Schicht kann beispielsweise Teil einer Architekturverglasung,
einer Autoverglasung oder einer zu Isolations- oder Filterzwecken
auf Glas oder Kunststoff zu klebenden Folie, insbesondere Teil eines
Verbundglases bei Autoverglasung sein. Bevorzugt enthält die Kunststofffolie
ein Polyvinylacetal, insbesondere Polyvinylbutyral.
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Das
in dem Verbundglas enthaltene Pyridindion-Derivat der Formel I wirkt
als UV-Absorber
zum Schutz von belebtem organischen und unbelebtem organischen Material,
so dass beispielsweise der Autofahrer und das im Wageninnere vorhandene
unbelebte organische Material vor der schädigenden Einwirkung von ultravioletter
Strahlung geschützt
werden. Beispiele für
mögliche
Schädigungen
sind Erytheme oder Sonnenbrand bei belebtem organischen Material
oder Vergilbung, Verfärbung,
Rissbildung oder Versprödung
bei unbelebtem organischen Material.
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Wahlweise
enthält
der Kunststoff zusätzlich
wenigstens einen weiteren Lichtstabilisator, der Lichtstrahlung
im UV-A- und/oder UV-B-Bereich absorbiert und/oder weitere (Co)stabilisatoren.
Selbstverständlich
muss (müssen)
der zusätzlich
verwendete Lichtstabilisator sowie gegebenenfalls mitverwendete
(Co)stabilisatoren mit dem Pyridindion-Derivat der Formel I kompatibel
sein. Vorzugsweise sind sie im sichtbaren Bereich farblos oder weisen
nur eine geringe Eigenfärbung
auf. Vorzugsweise weisen die gegebenenfalls mitverwendeten Lichtstabilisatoren
beziehungsweise (Co)stabilisatoren eine hohe Migrationsechtheit
und Temperaturbeständigkeit
auf.
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Geeignete
Lichtstabilisatoren und weitere (Co)stabilisatoren sind beispielsweise
aus den Gruppen a) bis s) ausgewählt:
- a) 4,4-Diarylbutadiene,
- b) Zimtsäureester,
- c) Benzotriazole,
- d) Hydroxybenzophenone,
- e) Diphenylcyanacrylate,
- f) Oxamide,
- g) 2-Phenyl-1,3,5-triazine;
- h) Antioxidantien,
- i) Nickelverbindungen
- j) sterisch gehinderte Amine,
- k) Metalldesaktivatoren,
- l) Phosphite und Phosphonite,
- m) Hydroxylamine,
- n) Nitrone,
- o) Aminoxide,
- p) Benzofuranone und Indolinone,
- q) Thiosynergisten,
- r) Peroxid-zerstörende
Verbindungen und
- s) basische Costabilisatoren.
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Zur
Gruppe a) der 4,4-Diarylbutadiene zählen beispielsweise Verbindungen
der Formel A.
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Die
Verbindungen sind aus der EP-A-916 335 bekannt. Die Substituenten
R10 und/oder R11 bedeuten bevorzugt
C1-C8-Alkyl und
C5-C8-Cycloalkyl.
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Zur
Gruppe b) der Zimtsäureester
zählen
beispielsweise 4-Methoxyzimtsäure-2-isoamylester, 4-Methoxyzimtsäure-2-ethylhexylester,
Methyl-α-methoxycarbonylcinnamat,
Methyl-α-cyano-β-methyl-p-methoxycinnamat,
Butyl-α-cyano-β-methyl-p-methoxy-cinnamat
und Methyl-α-methoxycarbonyl-p-methoxycinnamat.
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Zur
Gruppe c) der Benzotriazole zählen
beispielsweise 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazole wie 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol,
2-(3',5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol, 2-(5'-tert-Butyl-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol,
2-(2'-Hydroxy-5'-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-sec-Butyl-5'-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol,
2-(2'-Hydroxy-4'-octyloxyphenyl)-benzotriazol,
2-(3',5'-Di-tert-amyl-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol, 2-(3',5'-Bis-(α,α-dimethylbenzyl)-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)-carbonylethyl]-2'-hydroxyphenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl)-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl)-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)carbonylethyl]-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol,
2-(3'-Dodecyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol und 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-isooctyloxycarbonylethyl)-phenylbenzotriazol,
2,2'-Methylen-bis[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6- benzotriazol-2-yl-phenol];
das Produkt der Veresterung von 2-[3'-tert-Butyl-5'-(2-methoxycarbonylethyl)-2'-hydroxyphenyl]-2H-benzotriazol
mit Polyethylenglycol 300; [R-CH2CH2-COO(CH2)3]2, mit R = 3'-tert-Butyl-4'-hydroxy-5'-2H-benzotriazol-2-yl-phenyl und Gemische
davon.
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Zur
Gruppe d) der Hydroxybenzophenone zählen beispielsweise 2-Hydroxybenzophenone
wie 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,4-Dihydroxybenzophenon, 2,2',4,4'-Tetrahydroxybenzophenon,
2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenon,
2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenon, 2-Hydroxy-4-(2-ethylhexyloxy)benzophenon,
2-Hydroxy-4-(n-octyloxy)benzophenon, 2-Hydroxy-4-methoxy-4'-methylbenzophenon,
2-Hydroxy-3-carboxybenzophenon,
2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon-5-sulfonsäure und deren Natriumsalz,
2,2'-Dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenon-5,5'-bissulfonsäure und
deren Natriumsalz.
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Zur
Gruppe e) der Diphenylcyanacrylate zählen beispielsweise Ethyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat,
das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3035
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist, 2-Ethylhexyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat,
das beispielsweise im Handel als Uvinul® 3039
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen, erhältlich ist und 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis{[2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}propan,
das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3030
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist.
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Zur
Gruppe f) der Oxamide zählen
beispielsweise 4,4'-Dioctyloxyoxanilid,
2,2'-Diethoxyoxanilid, 2,2'-Dioctyloxy-5,5'-di-tert-butoxanilid,
2,2'-Didodecyloxy-5,5'-di-tert-butoxanilid, 2-Ethoxy-2'-ethyloxanilid, N,N'-Bis(3-dimethylaminopropyl)oxamid,
2-Ethoxy-5-tert-butyl-2'-ethoxanilid und
dessen Mischung mit 2-Ethoxy-2'-ethyl-5,4'-di-tert-butoxanilid
sowie Mischungen von ortho-, para-Methoxy-disubstituierten Oxaniliden
und Mischungen von ortho- und para-Ethoxy disubstituierten Oxaniliden.
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Zur
Gruppe g) der 2-Phenyl-1,3,5-triazine zählen beispielsweise 2-(2-Hydroxyphenyl)-1,3,5-triazine wie
2,4,6-Tris(2-hydroxy-4-octyloxyphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-(2,4-Dihydroxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2,4-Bis(2-hydroxy-4-propyloxyphenyl)-6-(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6-bis(4-methylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-dodecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-tridecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-butyloxy-propoxy)-phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethyl)-1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-octyloxy-propoxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethyl)-1,3,5-triazin, 2-[4-(Dodecyloxy/tridecyloxy-2-hydroxypropoxy)-2-hydroxy-phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-dodecyloxypropoxy)phenyl]-4,6-bis-(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-(2-Hydroxy-4- hexyloxyphenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazin,
2,4,6-Tris[2-hydroxy-4-(3-butoxy-2-hydroxy-propoxy)phenyl]-1,3,5-triazin und
2-(2-Hydroxyphenyl)-4-(4-methoxyphenyl)-6-phenyl-1,3,5-triazin.
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Die
Gruppe h) der Antioxidantien umfasst beispielsweise:
Alkylierte
Monophenole wie beispielsweise 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol,
2-tert-Butyl-4,6-dimethylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-ethylphenol,
2,6-Di-tert-butyl-4-n-butylphenol,
2,6-Di-tert-butyl-4-isobutylphenol, 2,6-Dicyclopentyl-4-methylphenol,
2-(α-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol,
2,6-Dioctadecyl-4-methylphenol, 2,4,6-Tricyclohexylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxymethylphenol,
unverzweigte oder in der Seitenkette verzweigte Nonylphenole wie
beispielsweise 2,6-Di-nonyl-4-methylphenol,
2,4-Dimethyl-6-(1-methylundec-1-yl)-phenol, 2,4-Dimethyl-6-(1-methylheptadec-1-yl)-phenol,
2,4-Dimethyl-6-(1-methyltridec-1-yl-)phenol und Gemische davon.
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Alkylthiomethylphenole
wie zum Beispiel 2,4-Dioctylthiomethyl-6-tert-butylphenol, 2,4-Dioctylthiomethyl-6-methylphenol,
2,4-Dioctylthiomethyl-6-ethylphenol, 2,6-Didodecylthiomethyl-4-nonylphenol.
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Hydrochinone
und alkylierte Hydrochinone wie zum Beispiel 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxyphenol, 2,5-Di-tert-butylhydrochinon,
2,5-Di-tert-amylhydrochinon, 2,6-Diphenyl-4-octadecyloxyphenol,
2,6-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol,
3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenylstearat,
Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)adipat.
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Tocopherole,
wie zum Beispiel α-Tocopherol, β-Tocopherol, γ-Tocopherol, δ-Tocopherol und Gemische davon
(Vitamin E).
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Hydroxylierte
Thiodiphenylether wie zum Beispiel 2,2'-Thio-bis(6-tert-butyl-4-methylphenol), 2,2'-Thio-bis(4-ochylphenol),
4,4'-Thio-bis(6-tert-butyl-3-methylphenol),
4,4'-Thio-bis(6-tert-butyl-2-methylphenol),
4,4'-Thio-bis-(3,6-di-sec-amylphenol),
4,4'-Bis(2,6-dimethyl-4-hydroxyphenyl)disulfid.
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Alkyliden-Bisphenole
wie zum Beispiel 2,2'-Methylen-bis(6-tert-butyl-4-methylphenol),
2,2'-Methylen-bis(6-tert-butyl-4-ethylphenol),
2,2'-Methylen-bis[4-methyl-6-(α-methylcyclohexyl)-phenol],
2,2'-Methylen-bis(4-methyl-6-cyclohexylphenol),
2,2'-Methylen-bis(6-nonyl-4-methylphenol),
2,2'-Methylen-bis(4,6-di-tert-butylphenol),
2,2'-Ethyliden-bis(4,6-di-tert-butylphenol),
2,2'-Ethyliden-bis(6-tert-butyl-4-isobutylphenol),
2,2'-Methylen-bis[6-(α-methylbenzyl)-4-nonylphenol],
2,2'-Methylen-bis[6-(α,α-dimethylbenzyl)-4-nonylphenol],
4,4'-Methylen-bis(2,6-di-tert-butylphenol),
4,4'-Methylen-bis(6-tert-butyl-2-methylphenol), 1,1-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-butan,
2,6-Bis(3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol, 1,1,3-Tris(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)butan,
1,1-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methyl-phenyl)-3-n-dodecylmercaptobutan,
Ethylenglycol-bis-[3,3-bis(3-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)butyrat], Bis(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methyl-phenyl)dicyclopentadien,
Bis[2-(3'-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl)-6-tert-butyl-4-methylphenyl]terephthalat,
1,1-Bis-(3,5-dimethyl-2-hydroxyphenyl)butan, 2,2-Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propan,
2,2-Bis-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-4-n-dodecylmercaptobutan,
1,1,5,5-Tetra-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-pentan.
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Benzylverbindungen
wie zum Beispiel 3,5,3',5'-Tetra-tert-butyl-4,4'-dihydroxydibenzylether, Octadecyl-4-hydroxy-3,5-dimethylbenzylmercaptoacetat,
Tridecyl-4-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzylmercaptoacetat, Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)amin,
1,3,5-Tri-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol, Di-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)sulfid,
3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmercapto-essigsäureisooctylester, Bis-(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)dithiolterephthalat,
1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, 1,3,5-Tris-(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)isocyanurat,
3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl-phosphorsäuredioctadecylester und 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl-phosphorsäuremonoethylester,
Calciumsalz.
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Hydroxybenzylierte
Malonate wie zum Beispiel Dioctadecyl-2,2-bis-(3,5-di-tert butyl-2-hydroxybenzyl)-malonat,
Di-octadecyl-2-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylbenzyl)-malonat, Di-dodecylmercaptoethyl-2,2-bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat,
Bis[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenyl]-2,2-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat.
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Hydroxybenzyl-Aromaten
wie zum Beispiel 1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol,
1,4-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzol, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)phenol.
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Triazinverbindungen
wie zum Beispiel 2,4-Bis(octylmercapto)-6-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazin,
2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,3,5-triazin,
2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,2,3-triazin, 1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-isocyanurat,
1,3,5-Tris(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-isocyanurat,
2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylethyl)-1,3,5-triazin, 1,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hexahydro-1,3,5-triazin,
1,3,5-Tris(3,5-dicyclohexyl-4-hydroxybenzyl)-isocyanurat.
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Benzylphosphonate
wie zum Beispiel Dimethyl-2,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Diethyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat
((3,5-Bis(1,1-dimethylethyl)-4-hydroxyphenyl)methyl)Iphosphonsäurediethylester),
Dioctade cyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dioctadecyl-5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylbenzylphosphonat,
Calciumsalz des 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonsäure-monoethylesters.
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Acylaminophenole
wie zum Beispiel 4-Hydroxy-laurinsäureanilid, 4-Hydroxystearinsäureanilid, 2,4-Bis-octylmercapto-6-(3,5-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-s-triazin und Octyl-N-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-carbamat.
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Ester
der β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen wie z. B. mit Methanol, Ethanol,
n-Octanol, i-Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol,
Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol,
Pentaerythrit, Tris(hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-Bis-(Hydroxyethyl)oxalsäurediamid,
3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol,
Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
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Ester
der β-(5-tert-Butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie z. B. mit Methanol, Ethanol,
n-Octanol, i-Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol,
Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol,
Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythrit, Tris(hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxalsäurediamid,
3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol,
Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicycfo[2.2.2]
octan.
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Ester
der β-(3,5-Dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen wie z. B. mit Methanol, Ethanol,
Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol,
1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol,
Triethylenglycol, Pentaerythrit, Tris-(hydroxyethyl)-isocyanurat,
N,N'-Bis(hydroxyethyl)-oxalsäurediamid,
3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan,
4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo [2.2.2]octan.
-
Ester
der 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenylessigsäure mit ein- oder mehrwertigen
Alkoholen, wie z. B. mit Methanol, Ethanol, Octanol, Octadecanol,
1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol,
Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol,
Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythrit, Tris(hydroxyethyl)-isocyanurat,
N,N'-Bis(hydroxyethyl)-oxalsäurediamid,
3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexanediol, Trimethylolpropan,
4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
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Amide
der β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure, wie
z. B. N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hexamethylendiamid,
N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4- hydroxyphenylpropionyl)-trimethylendiamid,
N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hydrazid,
N,N'-Bis[2-(3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]-propionyloxy)ethyl]-oxamid
(z. B. Naugard®XL-1
der Firma Uniroyal).
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Ascorbinsäure(Vitamin
C)
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Aminische
Antioxidantien, wie zum Beispiel N,N'-Di-isopropyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin,
N,N'-Bis(1-ethyl-3-methylpentyl)-p-phenylendiamin,
N,N'-Bis(1-methylheptyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin,
N,N'-Diphenyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(2-naphthyl)-p-phenylendiamin,
N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
N-(1-Methylheptyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
N-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
4-(p-Toluolsulfamoyl)diphenylamin, N,N'-Dimethyl-N,N'-di-sec-butyl-p-phenylendiamin, Diphenylamin,
N-Allyldiphenylamin, 4-Isopropoxydiphenylamin, N-Phenyl-1-naphthylamin, N-(4-tert-Octylphenyl)-1-naphthylamin,
N-Phenyl-2-naphthylamin, octyliertes Diphenylamin, zum Beispiel p,p'-Di-tert-octyldiphenylamin,
4-n-Butylaminophenol,
4-Butyrylaminophenol, 4-Nonanoylaminophenol, 4-Dodecanoylaminophenol, 4-Octadecanoylaminophenol,
Bis-(4-methoxyphenyl)amin, 2,6-Di-tert-butyl-4-dimethylaminomethylphenol,
2,4'-Diaminodiphenylmethan,
4,4'-Diaminodiphenylmethan,
N,N,N',N'-Tetramethyl-4,4'-diaminodiphenylmethan,
1,2-Bis-[(2-methylphenyl)amino]ethan,1,2-Bis(phenylamino)-propan,
(o-Tolyl)-biguanid, Bis[4-(1',3'-dimethylbutyl)phenyl]amin,
tert-octyliertes N-Phenyl-1-naphthylamin, Gemisch aus mono- und
dialkylierten tert-Butyl/tert-Octyldiphenylaminen, Gemisch aus mono- und dialkylierten
Nonyldiphenylaminen, Gemisch aus mono- und dialkylierten Dodecyldiphenylaminen,
Gemisch aus mono- und dialkylierten Isopropyl/Isohexyldiphenylaminen,
Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Butyldiphenylaminen, 2,3-Dihydro-3,3-dimethyl-4H-1,4-benzothiazin,
Phenothiazin, Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Butyl/tert-Octyl-phenothiazinen,
Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Octyl-phenothiazinen, N-Allylphenothiazin,
N,N,N',N'-Tetraphenyl-1,4-diaminobut-2-en,
N,N-Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-piperidin-4-yl-hexamethylendiamin,
Bis-(2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)-sebacat,
2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-on, 2,2,6,6 Tetramethylpiperidin-4-ol,
das Dimethylsuccinat-Polymer mit 4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinethanol
[CAS Nummer 65447-77-0], (beispielsweise Tinuvin® 622
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc.), Polymer of 2,2,4,4-Tetramethyl-7-oxa-3,20-diazadispiro[5.1.11.2]-heeicosan-21-on
und Epichlorhydrin [CAS-No.: 202483-55-4], beispielsweise (Hostavin®30
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc.).
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Zu
Gruppe i) der Nickelverbindungen gehören zum Beispiel Nickel-Komplexe
des 2,2'-Thio-bis-[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenols],
wie der 1:1 oder 1:2 Komplex, gegebenenfalls mit zusätzlichen
Liganden wie n-Butylamin, Triethanolamin oder N-Cyclohexyldiethanolamin,
Nickeldibutyldithiocarbamat, Nickelsalze von 4-Hydroxy-3,5-di-tert- butylbenzylphosphonsäuremonoalkylester
wie z. B. der Methyl- oder Ethylester, Nickelkomplexe von Ketoximen
wie z. B. von 2-Hydroxy-4-methylphenylundecylketoxim, Nickelkomplex
von 1-Phenyl-4-lauroyl-5-hydroxypyrazol, gegebenenfalls mit zusätzlichen
Liganden.
-
Zur
Gruppe j) der sterisch gehinderten Amine gehören zum Beispiel 4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin,
1-Allyl-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 1-Benzyl-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat,
Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)succinat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebacat,
Bis(1-octyloxy-2, 2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-n-butyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmalonat
(n-Butyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzyl-malonsäure-bis(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-ester),
Kondensationsprodukt aus 1-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperidin
und Bernsteinsäure,
lineare oder cyclische Kondensationsprodukte aus N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin
und 4-tert-Octylamino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin,
Tris(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-nitrilotriacetat, Tetrakis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butan-tetracarboxylat,
1,1'-(1,2-Ethandiyl)bis(3,3,5,5-tetramethylpiperazinon),
4-Benzoyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 4-Stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin,
Bis-(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-2-n-butyl-2-(2-hydroxy-3,5-di-tert butylbenzyl)malonat,
3-n-Octyl-7,7,9,9-tetramethyl-1,3,8-triazaspiro [4.5]decan-2,4-dion, Bis-(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)-sebacat,
Bis-(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-piperidyl)-succinat, lineare
oder cyclische Kondensationsprodukte von N,N'-Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin
und 4-Morpholino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin, Kondensationsprodukt
von N,N'-Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin
und Ameisensäureester
(CAS-Nr. 124172-53-8, z.B.
Uvinul® 4050H
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen), Kondensationsprodukt von 2-Chlor-4,6-bis(4-n-butylamino-2,
2,6,6-tetramethylpiperidyl)-1,3,5-triazin und 1,2-Bis(3-aminopropylamino)ethan,
Kondensationsprodukt von 2-Chlor-4,6-di-(4-n-butylamino-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-1,3,5-triazin
und 1, 2-Bis-(3-aminopropylamino)ethan,
8-Acetyl-3-dodecyl-7,7,9,9-tetramethyl-1,3,8-triazaspiro[4.5]decan-2,4-dion, 3-Dodecyl-1-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)pyrrolidin-2,5-dion, 3-Dodecyl-1-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)pyrrolidin-2,5-dion,
Gemisch von 4-Hexadecyloxy- und 4-Stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin,
Kondensationsprodukt aus N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin
und 4-Cyclohexylamino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin,
Kondensationsprodukt aus 1,2-Bis(3-aminopropylamino)ethan und 2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin
sowie 4-Butylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin
(CAS Reg. No. [136504-96-6]); N-(2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidyl)-n-dodecylsuccinimid,
N-(1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidyl)-n-dodecylsuccinimid, 2-Undecyl-7,7,9,9-tetramethyl-1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4,
5]decan, Reaktionsprodukt von 7,7,9,9-Tetramethyl-2-cycloundecyl-1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4, 5]decan
und Epichlorhydrin, 1,1-Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyloxycarbonyl)-2-(4-methoxyphenyl)ethen,
N,N'-Bis-formyl-N,N'-bis(2,2,6,6- tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin,
Diester der 4-Methoxy-methylenmalonsäure mit 1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-hydroxypiperidin,
Poly[methylpropyl-3-oxo-4-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)]siloxan,
Reaktionsprodukt aus Maleinsäureanhydrid-α-Olefin-copolymer
und 2,2,6,6-Tetramethyl-4-aminopiperidin oder 1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-aminopiperidin,
Copolymere aus (partiell) N-piperidin-4-yl substituiertem Maleinsäureimid
und einem Gemisch von α-Olefinen
wie z. B. Uvinul® 5050H (BASF AG), 1-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-4-octadecanoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin,
1-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-4-hexadecanoyloxy-2, 2,6,6-tetramethylpiperidin,
das Reaktionsprodukt aus 1-Oxyl-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin
und einem Kohlenstoffrest von t-Amylalkohol, 1-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin,
1-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-4oxo-2,2,6,6-tetramethylpiperidin,
Bis(1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)sebacat,
Bis(1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,
2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)adipat, Bis(1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,
2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)succinat, Bis(1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2, 2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)glutarat,
2,4-bis{N[1-(2-hydroxy-2-methylpropoxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl]-N-butylamino}-6-(2hydroxyethylamino)-s-triazin,
N,N'-Bis-formyl-N,N'-bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-hexamethylendiamin,
Hexahydro-2,6-bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1H,4H,5H,8H-2,3a,4a,6,7a,8a-hexaazacyclopenta[def]fluoren-4,8-dion
(z. B. Uvinul® 4049
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen), Poly[[6-[(1,1,3,3-tetramethylbutyl)amino]-1,3,5-triazin-2,4-diyl][(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)imino]1,6-hexandiyl[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)imino]])
[CAS Nr. 71878-19-8], 1,3,5-Triazin-2,4,6-triamin,N,N'''-[1,2-ethan-diyl-bis [[4,6-bis-[butyl(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)amino]-1,3,5-triazin-2-yl]imino]-3,1-propandiyl]]bis[N',N''-dibutyl-N',N''-bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidinyl)-
(CAS Nr. 106990-43-6) (z. B. Chimassorb 119 der Fa. Ciba Specialty
Chemicals, Inc.).
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Zur
Gruppe k) der Metalldesaktivatoren gehören zum Beispiel N,N'-Diphenyloxalsäurediamid,
N-Salicylal-N'-salicyloyl-hydrazin,
N,N'-Bis(salicyloyl)hydrazin,
N, N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazin,
3-Salicyloylamino-1,2,4-triazol, Bis(benzyliden)-oxalyldihydrazid,
Oxanilid, Isophthaloyldihydrazid, Sebacoylbisphenylhydrazid, N,
N'-Diacetyladipinsäuredihydrazid,
N,N'-Bis(salicyloyl)oxalsäuredihydrazid, N,N'-Bis(salicyloyl)thiopropionyldihydrazid.
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Zur
Gruppe I) der Phosphite und Phosphonite gehören zum Beispiel Triphenylphosphit,
Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkylphosphite, Tris(nonylphenyl)phosphit,
Trilaurylphosphit, Trioctadecylphosphit, Distearylpentaerythritdiphosphit,
Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit,
Diisodecylpentaerythritdiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit,
Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)-pentaerythritdiphosphit, Diisodecyloxypentaerythritdiphosphit,
Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)-pentaerythritdiphosphit, Bis(2,4,6-tris(tert-butylphenyl)pentaerythritdiphosphit,
Tristearylsorbittriphosphit, Tetrakis-(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'- biphenylendiphosphonit, 6-Isooctyloxy-2,4,8,10-tetra-tert-butyl-dibenz[d,f][1,3,2]dioxaphosphepin, 6-Fluor-2,4,8,10-tetra-tert-butyl-12-methyl-dibenz[d,g][1,3,2]dioxaphosphocin,
Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)methylphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)ethylphosphit,
2,2',2''-Nitrilo[triethyl-tris(3,3', 5,5'-tetra-tert-butyl-1,1'-biphenyl-2,2'-diyl)phosphit],
2- Ethylhexyl-(3,3',
5,5'-tetra-tert-butyl-1,1'-biphenyl-2,2'-diyl)phosphit.
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Zur
Gruppe m) der Hydroxylamine gehören
zum Beispiel N,N-Dibenzylhydroxylamin, N,N-Diethylhydroxylamin,
N,N-Dioctylhydroxylamin, N,N-Dilaurylhydroxylamin, N,N-Ditetradecylhydroxylamin,
N,N-Dihexadecylhydroxylamin, N,N-Dinctadecylhydroxylamin, N-Hexadecyl-N-octadecylhydroxylamin,
N-Heptadecyl-N-octadecylhydroxylamin, N-Methyl-N-octadecylhydroxylamin
und N,N-Dialkylhydroxylamin aus hydrierten Talgfettaminen.
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Zur
Gruppe n) der Nitrone gehören
zum Beispiel N-Benzyl-α-phenylnitron,
N-Ethyl-α-methylnitron, N-Octyl-α-heptylnitron,
N-Lauryl-α-undecylnitron,
N-Tetradecyl-α-tridecylnitron, N-Hexadecyl-α-pentadecylnitron,
N-Octadecyl-α-heptadecylnitron,
N-Hexadecyl-α-heptadecylnitron,
N-Ocatadecyl-α-pentadecylnitron, N-Heptadecyl-α-heptadecylnitron,
N-Octadecyl-α-hexadecylnitron,
N-Methyl-α-heptadecylnitron
und Nitrone, abgeleitet von N,N-Dialkylhydroxylaminen hergestellt
aus hydrierten Talkfettaminen.
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Zur
Gruppe o) der Aminoxide gehören
zum Beispiel Aminoxidderivate wie sie in den U.S. Patenten Nr. 5,844,029
und 5,880,191 beschrieben sind, Didecylmethylaminoxid, Tridecylaminoxid,
Tridodecylaminoxid und Trihexadecylaminoxid.
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Zur
Gruppe p) der Benzofuranone und Indolinone gehören zum Beispiel die in den
US-Patenten 4,325,863;
4,338,244; 5,175,312; 5,216,052; 5,252,643; in der DE-A-4316611; in der DE-A-4316622;
in der DE-A-4316876; in der EP-A-0589839 oder EP-A-0591102 beschriebenen oder 3-[4-(2-Acetoxyethoxy)phenyl]-5,7-di-tert-butylbenzofuran-2-on,
5,7-Di-tert-butyl-3-[4-(2-stearoyloxyethoxy)phenyl]benzofuran-2-on, 3,3'-Bis[5,7-di-tert-butyl-3-(4-[2-hydroxyethoxy]phenyl)benzofuran-2-on],
5,7-Di-tert-butyl-3-(4-ethoxyphenyl)benzofuran-2-on,
3-(4-Acetoxy-3,5-dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on, 3-(3,5-Dimethyl-4-pivaloyloxyphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on,
3-(3,4-Dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on, Irganoxs
HP-136 der Firma Ciba Specialty Chemicals, und 3-(2,3-Dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on.
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Zur
Gruppe q) der Thiosynergisten gehören zum Beispiel Dilaurylthiodipropionat
oder Distearylthiodipropionat.
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Zur
Gruppe r) der peroxidzerstörende
Verbindungen gehören
zum Beispiel Ester der β-Thiodipropionsäure, zum
Beispiel der Lauryl-, Stearyl-, Myristyl- oder Tridecylester, Mercaptobenzimidazol
oder das Zinksalz des 2-Mercaptobenzimidazols, Zinkdibutyldithiocarbamat,
Dioctadecyldisulfid, Pentaerythrit-tetrakis(β-dodecylmercapto)-propionat.
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Zur
Gruppe s) der basischen Costabilisatoren gehören zum Beispiel Melamin, Polyvinylpyrrolidon,
Dicyandiamid, Triallylcyanurat, Harnstoffderivate, Hydrazinderivative,
Amine, Polyamide, Polyurethane, Alkali- und Erdalkalisalze höherer Fettsäuren, zum
Beispiel Calciumstearat, Zinkstearat, Magnesiumbehenat, Magnesiumstearat,
Natriumricinoleat und Kaliumpalmitat, Antimonbrenzcatechinat oder
Zinkbrenzcatechinat.
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Vorzugsweise
verwendet man wenigstens eine Verbindung I zusammen mit wenigstens
einem weiteren Lichtschutzmittel, das im Wellenlängenbereich von 280 bis 400
nm mindestens ein Absorptionsmaximum aufweist. Vorzugsweise ist
das weitere Lichtschutzmittel unter Verbindungen der Gruppen b),
c), d), e) und g) ausgewählt.
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Insbesondere
handelt es sich um ein Lichtschutzmittel, das mindestens ein Absorptionsmaximum
im Wellenlängenbereich
von 280 bis 320 nm aufweist. Der zusätzlich eingesetzte Lichtstabilisator
hat demnach im UVB-Bereich mindestens ein Absorptionsmaximum. Unter
Absorptionsmaxima sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung die
zu den entsprechenden lokalen oder absoluten Maxima im UV-Spektrum
der jeweiligen Verbindungen gehörigen
Banden, gemessen in üblichen
organischen Lösungsmitteln
wie Dichlormethan, Acetonitril oder Methanol bei Raumtemperatur
zu verstehen. Die Extinktion der UVB-Absorber im Maximum, welche
in Lösung, üblicherweise
in Dichlormethan, bei einer Konzentration von 1 Gew.-% und einer
Schichtdicke von 1 cm gemessen wird, beträgt mindestens 100, insbesondere
mindestens 200.
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Beispiele
für insbesondere
mitverwendete Lichtschutzmittel sind die zuvor genannten Diphenylcyanacrylate
der Gruppe e).
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Weiterhin
kann der Kunststoff sonstige Additive und Zusatzstoffe enthalten.
Als geeignete Additive der Gruppe t) kommen die üblichen Zusatzstoffe, wie z.
B., Pigmente, Farbstoffe, Nukleierungsmittel, Füll- oder Verstärkungsmittel,
Beschlagverhinderungsmittel, Biozide und Antistatika, in Betracht.
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Geeignete
Pigmente sind anorganische Pigmente, beispielsweise Titandioxid
in seinen drei Modifikationen Rutil, Anatas oder Brookit, Ultramarinblau,
Eisenoxide, Bismutvanadate oder Ruß sowie die Klasse der organischen
Pigmente, beispielsweise Verbindungen aus der Klasse der Phthalocyanine,
Perylene, Azoverbindungen, Isoindoline, Chinophthalone, Diketopyrolopyrole,
Chinacridone, Dioxazine, Indanthrone.
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Unter
Farbstoffen sind alle Farbmittel zu verstehen, die sich im verwendeten
Kunststoff vollständig
lösen bzw.
in einer molekulardispersen Verteilung vorliegen und somit zur hochtransparenten,
nichtstreuenden Einfärbung
von Polymeren verwendet werden können.
Ebenfalls als Farbstoffe sind organische Verbindungen anzusehen,
die eine Fluoreszenz im sichtbaren Teil des elektromagnetischen
Spektrums aufweisen wie Fluoreszenzfarbstoffe.
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Geeignete
Nukleierungsmittel umfassen zum Beispiel anorganische Stoffe, beispielsweise
Talk, Metalloxide wie Titandioxid oder Magnesiumoxid, Phosphate,
Carbonate oder Sulfate von vorzugsweise Erdalkalimetallen; organische
Verbindungen wie Mono- oder
Polycarbonsäuren
sowie ihre Salze wie z. B. 4-tert-Butylbenzoesäure, Adipinsäure, Diphenylessigsäure, Natriumsuccinat
oder Natriumbenzoat; polymere Verbindungen, wie beispielsweise ionische
Copolymerisate ("Ionomere").
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Geeignete
Füll- oder
Verstärkungsstoffe
umfassen zum Beispiel Calciumcarbonat, Silikate, Talk, Mica, Kaolin,
Glimmer, Bariumsulfat, Metalloxide und -hydroxide, Ruß, Graphit,
Holzmehl und Mehle oder Fasern anderer Naturprodukte, synthetische
Fasern. Als Beispiele für
faserförmige
bzw. pulverförmige
Füllstoffe
kommen außerdem
Kohlenstoff- oder Glasfasern in Form von Glasgeweben, Glasmatten
oder Glasseidenrovings, Schnittglas, Glaskugeln sowie Wollstonit
in Betracht. Die Einarbeitung von Glasfasern kann sowohl in Form von
Kurzglasfasern als auch in Form von Endlosfasern (Rovings) erfolgen.
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Geeignete
Antistatika sind beispielsweise Aminderivate wie N,N-Bis(hydroxyalkyl)alkylamine
oder -alkylenamine, Polyethylenglycolester und -ether, ethoxylierte
Carbonsäureester-
und -amide und Glycerinmono- und -distearate, sowie deren Mischungen.
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Üblicherweise
fügt man
dem Kunststoff wenigstens ein Pyridindion-Derivat der Formel I in
einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 5 Gew.-%
und insbesondere bevorzugt 0,01 bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht des Kunststoffs zu. Unter dem Gesamtgewicht des Kunststoffs
versteht man das Gewicht des mit dem Pyridindion-Derivat der Formel
I sowie gegebenenfalls weiteren (Co)stabilisatoren versetzten Kunststoffs
(Kunststoff + Summe aller (Co)stabilisatoren + Summe aller sonstigen
Additive). Der erzielte Lichtschutz ist abhängig von der Schichtdicke des
Kunststoffs. Dies wird durch das Lambert-Beersche-Gesetz E = ε·c·d (ε: molarer
Extinktionskoeffizient, c: Konzentration, d: Schichtdicke) verdeutlicht.
In dünnen
Kunststoffschichten wird daher in der Regel ein höherer Anteil
an UV-Absorber eingesetzt als in einer dicken Kuststoffschicht.
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Die
Verbindungen aus den Gruppen a) bis s) werden in üblichen,
dem Fachmann bekannten Mengen verwendet. In der Regel kommen sie
in einer Konzentration von 0,0001 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,01
bis 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kunststoffs zum
Einsatz. Im Falle der Benzofuranone der Gruppe p) verwendet man üblicherweise
noch geringere Konzentrationen von vorzugsweise 0,001 bis 0,1 Gew.-%.
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Die
Additive der Gruppe t) werden in den üblichen Mengen verwendet. Üblicherweise
verwendet man sie in einer Menge von 0 bis 60 Gew.-%, bezogen auf
das Gesamtgewicht des Kunststoffs.
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Das
erfindungsgemäß eingesetzte
Pyridindion-Derivat der Formel I kann auch in Form einer Vormischung
(Masterbatch oder Compound), die wenigstens ein Pyridindion-Derivat der Formel
I in einer Konzentration von 1 bis 20 Gew.-% enthält, den
zu stabiliserenden Materialien, üblicherweise
einem Kunststoff, zugesetzt werden. Des Weiteren kann die Vormischung
die zuvor genannten Verbindungen der Gruppen a) bis s) und sonstige
Additive der Gruppe t) enthalten.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft Zusammensetzungen,
enthaltend eine vor der schädigenden
Einwirkung von Licht schützende
Menge wenigstens eines Pyridindion-Derivats der Formel I wie zuvor
definiert und wenigstens ein organisches Material. Vorzugsweise
ist das organische Material ein Polymer, das ausgewählt ist
aus der Gruppe bestehend aus Polyestern, Polycarbonatpolymeren,
Polyolefinen, Polyvinylacetalen, Polystyrol, Copolymeren des Styrols
oder α-Methylstyrols
mit Dienen und/oder Acrylderivaten und physikalischen Blends der
zuvor genannten Polymere.
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Das
im Folgenden für
die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen
Gesagte zu geeigneten und bevorzugten Ausführungsformen gilt gleichermaßen für die dementsprechende
Verwendung eines solchen Pyridindion-Derivats der Formel I in einem
thermoplastischen Kunststoff.
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Eine
vorteilhafte Zusammensetzung enthält beispielsweise:
- – wenigstens
ein Pyridindion-Derivat der Formel I wie zuvor definiert;
- – wenigstens
ein Polyvinylbutyral (PVB);
- – wenigstens
einen Oligoalkylenglykolalkylcarbonsäurediester als Weichmacher;
- – wenigstens
ein aliphatisches Carbonsäuresalz
zur Kontrolle der Adhäsion;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen weiteren UV-Absorber, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Benzotriazolen, 2-Phenyl-1,3,5-triazinen, Hydroxybenzophenonen,
Diphenylcyanacrylaten und Gemischen davon; und
- – gegebenenfalls
wenigstens eine weitere Komponente, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Füllstoffen,
Farbstoffen, Pigmenten und weiteren Zusatzstoffen.
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Bevorzugt
ist der Einsatz von wenigstens einem Pyridindion-Derivat der Formel
I in PVB-Folien in Verbundglas, beispielsweise für Automobilverglasungen.
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Bezüglich der
Herstellung von Polyvinylbutyral wird auf das zuvor Gesagte im vollen
Umfang Bezug genommen. Die in der Polymerzusammensetzung eingesetzten
Polyvinylbutyrale haben in der Regel eine mittlere Molekülmasse von
mehr als 70 000, vorzugsweise etwa 100 000 bis 250 000. Das Polyvinylbutyral
weist in der Regel einen Restgehalt von weniger als 19,5, vorzugsweise
etwa 17 bis 19 Gew.-% an Hydroxylgruppen, berechnet als Polyvinylalkohol
auf; einen Restgehalt von 0 bis 10 %, vorzugsweise 0 bis 3 % an
verbliebenen Estergruppen, berechnet als Polyvinylester. Vorteilhaft
ist ein im Handel unter dem Namen Butvar®, der
Firma Solutia, Inc. of St. Louis, Mo. erhältliches Polyvinylbutyral. Üblicherweise
findet die Polyvinylbutyralformmasse in Form einer Folie mit einer
Dicke von 0,13 bis 1,5 mm Verwendung. Das Umformen des Polyvinylbutyrals
auf die gewünschte
Dicke kann beispielsweise in eine Extrusionsfolienanlage erfolgen.
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Geeignete
Oligoalkylenglykolcarbonsäurediester
umfassen die Ester aliphatischer, unverzweigter oder verzweigter
C2-C10-Monocarbonsäuren, vorzugsweise
C6-C8-Monocarbonsäuren, mit
Tri-C2-C3-alkylenglykolen
oder Tetra-C2-C3-alkylenglykolen.
Geeignete Weichmacher sind beispielsweise Triethylenglykol-di-(2-ethylbutyrat),
Triethylenglykol-di-(2-ethylhexanoat), Triethylenglykoldiheptanoat
oder Tetraethylenglykoldiheptanoat. Der Anteil an Weichmacher beträgt in der
Regel 20 bis 80 Gew.-%,
vorzugsweise 25 bis 45 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Polymerzusammensetzung.
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Geeignete
aliphatische Carbonsäuresalze
zur Kontrolle der Adhäsion
sind beispielsweise die mehrwertigen Metallsalze von unverzweigten
oder verzweigten C4-C22-Monocarbonsäuren. Als
Metalle kommen beispielsweise Zink, Aluminium, Blei oder Erdalkalimetalle
wie Magnesium oder Calcium in Betracht. Ein geeignetes Beispiel
für ein
aliphatisches Carbonsäuresalz
zur Kontrolle der Adhäsion
ist beispielsweise das Magnesiumsalz der 2-Ethylbuttersäure. Die
Salze setzen die Klebrigkeit und Zähigkeit des Polyvinylbutyrals
herab. Der Anteil an aliphatischem Carbonsäuresalz beträgt in der
Regel 0,0001 bis 0,5 Gew.-%, vorzugsweise 0,0001 bis 0,1 Gew.-%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
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Zusätzlich kann
die Polyvinylbutyralpolymer-Zusammensetzung wenigstens einen weiteren
UV-Absorber enthalten, der vorzugsweise ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus Benzotriazolen, 2-Phenyl-1,3,5-triazinen, Hydroxybenzophenonen,
Diphenylcyanacrylaten und Gemischen davon.
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Beispiele
für geeignete
Benzotriazole sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazole,
vorzugsweise die zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)-5-chlorbenzotriazol
[CAS Nr. 3896-11-5),
das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 326
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2,4-di-tert-Butyl-6-(5-chlorbenzotriazol-2-yl)phenol
[CAS Nr. 3864-99-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 327
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-di-tert-pentylphenol
[CAS Nr. 25973-55-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 328
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2-Benzotriazol-2-yl-4-methylphenol
[CAS Nr. 2440-22-4], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® P
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist.
-
Beispiele
für geeignete
2-Phenyl-1,3,5-triazine sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-1,3,5-triazine, vorzugsweise die
zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-hexyloxyphenol
[CAS 147315-50-2], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 1577
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist; und
- – 2,4-Bis(2,4-dimethylphenyl)-6-(2-hydroxy-4-octyloxyphenyl)-1,3,5-triazin
[CAS Nr. 2725-22-6], das beispielsweise im Handel als Cyasorb® UV
1164 der Fa. Cytec erhältlich
ist.
-
Beispiele
für geeignete
Hydroxybenzophenone sind 2-Hydroxybenzophenone, vorzugsweise die
zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt ist:
- – 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon
[CAS Nr. 1843-05-6], das beispielsweise im Handel als Chimassorb® 81
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist.
-
Beispiele
für geeignete
Diphenylcyanacrylate sind die zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt
sind:
- – 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis{[2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}propan [CAS
Nr. 178671-58-4], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3030
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist;
- – Ethyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat
[CAS-Nr. 5232-99-5], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3035
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist; und
- – 2-Ethylhexyl-2-cyan-3,3-diphenylcyanacrylat
[CAS 6197-30-4], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3039
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist.
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an weiterem UV-Absorber, abhängig von der eingesetzten Foliendicke 0,05
bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Polymerzusammensetzung. Bei dünnen Polymerschichten wird
in der Regel ein höherer
Anteil an UV-Absorber eingesetzt als dicken Polymerschichten.
-
Die
Polyvinylbutyralpolymer-Zusammensetzung kann zusätzlich wenigstens eine weitere
Komponente enthalten, die ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Füllstoffen, Farbstoffen, Pigmenten
und weiteren Zusatzstoffen. Bezüglich
geeigneter Füllstoffe,
Farbstoffe und Pigmente wird im vollen Umfang auf das zuvor Gesagte
Bezug genommen.
-
Eine
weitere vorteilhafte Zusammensetzung enthält:
- – wenigstens
ein Pyridindion-Derivat der Formel I wie zuvor definiert;
- – wenigstens
ein Polycarbonatpolymer, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Polycarbonaten, Polycarbonat-Copolymeren
und physikalischen Blends von Polycarbonaten mit Acryl-Butadien-Styrol-Copolymeren,
Acrylnitril-Styrol-Acrylester-Copolymeren,
Polymethylmethacrylaten, Polybutylacrylaten, Polybutylmethacrylaten,
Poly(butylenterephthalat)en und Polyethylenterephthalaten;
- – wenigstens
einen Stabilisator, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Phosphiten, Phosphoniten und Gemischen
davon;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen weiteren UV-Absorber, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Benotriazolen, 2-Phenyl-1,3,5-triazinen, Diphenylcyanacrylaten
und Gemischen davon;
- – gegebenenfalls
wenigstens ein 2,6-dialkyliertes Phenol als Antioxidans und
- – gegebenenfalls
wenigstens eine weitere Komponente, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Füllstoffen,
Farbstoffen, Pigmenten und weiteren Zusatzstoffen.
-
Vorteilhaft
finden die Pyridindion-Derivate der Formel I auch Verwendung in
Polycarbonatpolymer-Zusammensetzungen.
-
Im
Rahmen der vorliegenden Anmeldung umfasst der Begriff "Polycarbonat-Copolymere" Polycarbonate, die
durch Kondensation von Phosgen oder Kohlensäureestern mit wenigstens zwei
verschiedenen Dihydroxyverbindungen erhältlich sind, beispielsweise
unterschiedlichen Bisphenolen. Ein Anteil an halogenierten Bisphenolen,
beispielsweise Tetrabrombisphenol, erhöht die Flammwidrigkeit, ein
Anteil an Bisphenol S (Dihydroxydiphenylsulfid) erhöht die Kerbschlagzähigkeit.
Zu den Polycarbonat-Copolymeren
zählen
beispielsweise Polycarbonat-Copolymere auf Basis von Bisphenol A
und Bisphenol C, oder Polycarbonat-Copolymere auf Basis von Bisphenol
A und Bisphenol TMC (Trimethylcyclohexan). Im Rahmen der vorliegenden
Erfindung umfasst der Begriff "Polycarbonat-Copolymere" auch Polyestercarbonate,
die beispielsweise durch Umsetzung von Bisphenolen mit Phosgen und
aromatischen Dicarbonsäuredichloriden
erhältlich
sind, und Blockcopolymere aus Polycarbonat- und Polyalkylenoxid-Blöcken.
-
Die
Polycarbonatpolymer-Zusammensetzung umfasst wenigstens einen Stabilisator
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Phosphiten und Phosphoniten. Bezüglich geeigneter
Phosphite und Phosphonite wird auf das zuvor Gesagte im vollen Umfang
Bezug genommen. Bevorzugte Phosphite und Phosphonite sind Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)-phosphit
[CAS Nr. 31570-04-4], das beispielsweise im Handel als Irgafos® 168
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, Tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-diylbisphosphonit
[CAS Nr. 119345-01-6], das beispielsweise im Handel als Irgafos® P-EPQ
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, und Gemische davon.
Der Anteil an Phosphit und/oder Phosphonit beträgt in der Regel bis zu 2000 ppm,
vorzugsweise 500 bis 1500 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Polymerzusammensetzung
-
Zusätzlich kann
die Polycarbonatpolymer-Zusammensetzung wenigstens einen weiteren
UV-Absorber enthalten. Geeignete weitere UV-Absorber sind die zuvor
genannten. Vorzugsweise sind die weiteren UV-Absorber ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Benzotriazolen, 2-Phenyl-1,3,5-triazinen,
Diphenylcyanacrylaten und Gemischen davon.
-
Beispiele
für geeignete
Benzotriazole sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazole,
vorzugsweise die zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-bis-(1-methyl-1-phenylethyl)-phenol
[CAS Nr. 70321-86-7],
das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 234
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2,4-di-tert-Butyl-6-(5-chlorbenzotriazol-2-yl)phenol
[CAS Nr. 3864-99-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 327
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol
[CAS Nr. 3147-75-9], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 329
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4-(tert-butyl)-6-(sec-butyl)phenol
[CAS Nr. 36437-37-3], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 350
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2,2'-Methylenbis-(6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol)
[CAS Nr. 103597-45-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 360
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist; sowie
- – Umesterungsprodukte
von 3-(3-(2H-Benzotriazol-2-yl)-5-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäuremethylester
mit Polyethylenglykol, beispielsweise als Tinuvin® 213
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich, (enthaltend 52 der
Verbindung R-COO-[(CH2)2-O]n-H (molare Masse: 637 g/mol) [CAS Nr. 104810-48-2],
35% der Verbindung der Formel R-COO-[(CH2)2-O]n-CO-R (molare
Masse: 975 g/mol [CAS Nr. 104810-47-1] mit und 13 % der Verbindung HO-[(CH2)2-O]n-H
[CAS Nr. 25322-68-3].
-
Beispiele
für 2-Phenyl-1,3,5-triazine
sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-1,3,5-triazine,
vorzugsweise die zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-hexyloxy-phenol
[CAS Nr. 147315-50-2], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 1577
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist.
-
Beispiele
für geeignete
Diphenylcyanacrylate sind die zuvor genannten. Bevorzugt sind:
- – 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis{[2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}propan [CAS
Nr. 178671-58-4], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3030
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist; und
- – Ethyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat
[CAS-Nr. 5232-99-5], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3035
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist.
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an weiterem UV-Absorber bis zu 10 Gew.-%, vorzugsweise
0,001 – 10 Gew.-%,
insbesondere 0,05 – 10
Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 – 10 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung. Bei dünnen Polymerschichten wird
in der Regel ein höherer
Anteil an UV-Absorber eingesetzt als dicken Polymerschichten.
-
Zusätzlich kann
die Polycarbonatpolymer-Zusammensetzung wenigstens ein 2,6-dialkyliertes Phenol als
Antioxidans enthalten. Geeignete 2,6-dialkylierte Phenole sind die
zuvor genannten und insbesondere die Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen. Bevorzugte Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen sind Pentaerythritoltetrakis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat]
[CAS Nr. 6683-19-8], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1010
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, 3-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäureoctadecylester
[CAS Nr. 2082-79-3], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1076
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist und Gemische da von.
Der Anteil an Antioxidans beträgt
in der Regel bis zu 2000 ppm, vorzugsweise 500 bis 2000 ppm, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Einer
weitere vorteilhafte Polymerzusammensetzung enthält sowohl wenigstens ein 2,6-dialkyliertes Phenol
als Antioxidans als auch wenigstens ein Phosphit und/oder Phosphonit
als Stabilisator. Das Verhältnis von
Antioxidans zu Costabilsator liegt dann in der Regel im Bereich
von 1:10 bis 10:1.
-
Eine
vorteilhafte Polymerzusammensetzung enthält wenigstens ein Polycarbonat,
wenigstens ein Pyridindion-Derivat der Formel I wie zuvor definiert
und als weitere Komponente(n) die in einer Zeile der Tabelle A angegebene(n)
Substanz(en) (Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60). Die Gewichtsanteile
der einzelnen Bestandteile in den Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60
liegen in den oben angegebenen Bereichen, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Polymerzusammensetzung.
-
-
-
Weitere
vorteilhafte Polymerzusammensetzungen sind 2.1 bis 2.60, die sich
von den entsprechenden Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60 nur dadurch
unterscheiden, dass das Polycarbonat durch ein Polycarbonat-Copolymer
ersetzt ist.
-
Weitere
vorteilhafte Polymerzusammensetzungen sind 3.1 bis 3.60, die sich
von den entsprechenden Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60 nur dadurch
unterscheiden, dass das Polycarbonat durch einen physikalischen
Blend von Polycarbonaten mit Acryl-Butadien-Styrol-Copolymeren ersetzt
ist.
-
Weitere
vorteilhafte Polymerzusammensetzungen sind 4.1 bis 4.60, die sich
von den entsprechenden Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60 nur dadurch
unterscheiden, dass das Polycarbonat durch einen physikalischen
Blend von Polycarbonaten mit Acrylnitril-Styrol-Acrylester-Copolymeren ersetzt
ist.
-
Weitere
vorteilhafte Polymerzusammensetzungen sind 5.1 bis 5.60, die sich
von den entsprechenden Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60 nur dadurch
unterscheiden, dass das Polycarbonat durch einen physikalischen
Blend von Polycarbonaten mit Polymethylmethacrylaten ersetzt ist.
-
Weitere
vorteilhafte Polymerzusammensetzungen sind 6.1 bis 6.60, die sich
von den entsprechenden Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60 nur dadurch
unterscheiden, dass das Polycarbonat durch einen physikalischen
Blend von Polycarbonaten mit Polybutylacrylaten ersetzt ist.
-
Weitere
vorteilhafte Polymerzusammensetzungen sind 7.1 bis 7.60, die sich
von den entsprechenden Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60 nur dadurch
unterscheiden, dass das Polycarbonat durch einen physikalischen
Blend von Polycarbonaten mit Polybutylmethyacrylaten ersetzt ist.
-
Weitere
vorteilhafte Polymerzusammensetzungen sind 8.1 bis 8.60, die sich
von den entsprechenden Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60 nur dadurch
unterscheiden, dass das Polycarbonat durch einen physikalischen
Blend von Polycarbonaten mit Poly(butylen-terephthalat)en ersetzt
ist.
-
Weitere
vorteilhafte Polymerzusammensetzungen sind 9.1 bis 9.60, die sich
von den entsprechenden Zusammensetzungen 1.1 bis 1.60 nur dadurch
unterscheiden, dass das Polycarbonat durch einen physikalischen
Blend von Polycarbonaten mit Polyethylenterephthalaten ersetzt ist.
-
Zusätzlich kann
die Polycarbonatpolymer-Zusammensetzung wenigstens eine weitere
Komponente enthalten, die ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Farbstoffen, Pigmenten und weiteren
Zusatzstoffen.
-
Bezüglich geeigneter
Farbstoffe und Pigmente wird auf das zuvor Gesagte im vollen Umfang
Bezug genommen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Farbstoff
und/oder das Pigment ein Bläuungsmittel. Geeignete
Bläuungsmittel
sind beispielsweise Ultramarinblau, Phthalocyanine, Anthrachinone
und Indanthrone. Bei Mitverwendung eines Bläuungsmittels beträgt der Anteil
an Bläuungsmittel
bis zu 500 ppm (0,05 Gew.-%), vorzugsweise 0,5-100 ppm, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Bevorzugte
Anwendungen für
Polycarbonatpolymer-Zusammensetzungen sind Streuscheiben für Frontscheinwerferabdeckungen,
Windschutzscheiben in Automobilen und sonstige Verscheibungen in
Automobilen und Architektur.
-
Eine
weitere vorteilhafte Zusammensetzung enthält:
- – wenigstens
ein Pyridindion-Derivat der Formel I wie zuvor definiert;
- – wenigstens
ein Polyethylenterephthalat (PET);
- – wenigstens
ein 2,6-dialkyliertes Phenol als Antioxidans;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen Costabilisator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Phosphiten, Phosphoniten und Gemischen davon; und
- – gegebenenfalls
wenigstens einen weiteren UV-Absorber, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Diphenylcyanacrylaten, Phenyl-1,3,5-triazinen, und Benzotriazolen
und Gemischen davon.
-
Vorteilhaft
ist desweiteren der Einsatz wenigstens eines Pyridindion-Derivats
der Formel I wie zuvor definiert in einer PET-Zusammensetzung.
-
Als
Antioxidans geeignete 2,6-dialkylierte Phenole sind die zuvor genannten.
Bevorzugt sind die Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen und insbesondere Pentaerythritoltetrakis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat]
[CAS Nr. 6683-19-8], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1010
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, Hexamethylen-bis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat
[CAS Nr. 35074-77-2], das beispielsweise im Handel als Irganox® 259
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, und 3,5-dialkylierte
Hydroxyphenylmethylphosphonsäureester,
vorzugsweise ((3,5-bis(1,1-Dimethylethyl)-4-hydroxyphenyl)methyl)phosphonsäurediethylester
[CAS Nr. 976-56-7], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1222
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist.
-
Der
Anteil an Antioxidans beträgt
in der Regel bis zu 2000 ppm, vorzugsweise 500 bis 2000 ppm, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Gegebenenfalls
enthält
die Polyethylenterephthalatpolymer-Zusammensetzung wenigstens einen Costabilisator,
der ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Phosphiten, Phosphoniten und Gemischen davon.
Geeignete Phosphite und Phosphonite sind die zuvor genannten. Ein
bevorzugtes Phosphit ist Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)-phosphit [CAS Nr.
31570-04-4], das beispielsweise im Handel als Irgafos® 168
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist. Der Anteil an Phosphit
und/oder Phospho nit beträgt
in der Regel bis zu 2000 ppm, vorzugsweise 500 bis 2000 ppm, insbesondere
750 bis 2000 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Eine
vorteilhafte Polyethylenterephthalatpolymer-Zusammensetzung enthält sowohl
wenigstens ein 2,6-dialkyliertes Phenol, vorzugsweise wenigstens
einen 3,5-dialkylierten Hydroxyphenylmethylphosphonsäureester
und/oder wenigstens einen Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, als Antioxidans als auch wenigstens
ein Phosphit und/oder Phosphonit als Costabilisator. Das Verhältnis von
Antioxidans zu Costabilsator liegt dann in der Regel im Bereich
von 1:10 bis 10:1.
-
Zusätzlich kann
die Polyethylenterephthalatpolymer-Zusammensetzung wenigstens einen
weiteren UV-Absorber enthalten. Geeignete weitere UV-Absorber sind
die zuvor genannten. Vorzugsweise sind die weiteren UV-Absorber
ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Diphenylcyanacrylaten, Phenyl-1,3,5-triazinen und
Benzotriazolen und Gemischen davon.
-
Beispiele
für geeignete
Benzotriazole sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazole,
vorzugsweise die zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-bis-(1-methyl-1-phenylethyl)-phenol
[CAS Nr. 70321-86-7],
das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 234
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2,4-di-tert-Butyl-6-(5-chlorbenzotriazol-2-yl)phenol
[CAS Nr. 3864-99-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 327
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2,2'-Methylenbis-(6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol)
[CAS Nr. 103597-45-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 360
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist; sowie
- – Umesterungsprodukte
von 3-(3-(2H-Benzotriazol-2-yl)-5-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäuremethylester
mit Polyethylenglykol, beispielsweise als Tinuvin® 213
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich.
-
Beispiele
für geeignete
2-Phenyl-1,3,5-triazine sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-1,3,5-triazine, vorzugsweise die
zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-hexyloxy-phenol
[CAS Nr. 147315-50-2], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 1577
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist.
-
Beispiele
für geeignete
Diphenylcyanacrylate sind die zuvor genannten. Bevorzugt sind:
- – 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis{[2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}propan [CAS
Nr. 178671-58-4], das beispielsweise im Han del unter dem Namen Uvinul® 3030
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist;
- – Ethyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat
(CAS-Nr. 5232-99-5], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3035
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist; und
- – 2-Ethylhexyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat
[CAS-Nr. 6197-30-4], das beispielsweise im Handel unter dem Namen
Uvinul® 3039
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist.
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an weiterem UV-Absorber bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise
0,01 – 5 Gew.-%,
insbesondere 0,1 – 0,15
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyethylenterephthalatpolymer-Zusammensetzung.
Bei dünnen
Polymerschichten wird in der Regel ein höherer Anteil an UV-Absorber eingesetzt
als dicken Polymerschichten.
-
Eine
weitere vorteilhafte Polyethylenterephthalatpolymer-Zusammensetzung
enthält
wenigstens ein Pyridindion-Derivat der Formel I wie zuvor definiert
und als weitere Komponente(n) die in einer Zeile der Tabelle B angegebene(n)
Substanz(en) (Zusammensetzungen 10.1 bis 10.54). Die Gewichtsanteile
der einzelnen Bestandteile in den Zusammensetzungen 10.1 bis 10.54
liegen in den oben angegebenen Bereichen, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Polymerzusammensetzung.
-
-
-
Vorteilhaft
ist das Polyethylenterephthalat ein amorphes Polyethylenterephthalat
und die Polyethylenterepthalatpolymer-Zusammensetzung enthält zusätzlich wenigstens
einen Acetaldehyd-Fänger.
Ein geeigneter Acetaldehydfänger
ist beispielsweise Anthranilamid [CAS Nr. 88-68-6].
-
Weitere
vorteilhafte Polyethylenterephthalatpolymer-Zusammmensetzungen sind
11.1 bis 11.54, die sich von den entsprechenden Zusammensetzungen
10.1 bis 10.54 nur dadurch unterscheiden, dass das Polyethylenterephthalat
ein amorphes Polyethylenterephthalat ist und die Zusammensetzung
zusätzlich
einen Acetaldehyd-Fänger
enthält.
-
Zusätzlich kann
die das amorphe Polyethylenterephthalat enthaltende Polymerzusammensetzung
wenigstens eine weitere Komponente enthalten, die ausgewählt ist
aus der Gruppe bestehend aus Reheating-Agentien, Farbstoffen Pigmenten
und weiteren Zusatzstoffen.
-
Im
Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird unter einem Reheating-Agens
eine Substanz verstanden, die durch Absorption von Energie die Plastifizierung
des Polymers beschleunigt und dadurch ein Verformen der Polymermasse
durch nachgeschaltete Aggregate (z.B. Flaschenblasform) ermöglicht.
Ein geeignetes Reheating-Agent ist beispielsweise Ruß. Ruß kann in
Form eines Pulvers oder Granulats eingesetzt werden. Der Anteil
an Reheating-Agent beträgt
in der Regel 0,1 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
Geeignete Farbstoffe, Pigmente und weitere Zusatzstoffe sind die
zuvor genannten.
-
Vorteilhaft
ist der Einsatz wenigstens eines Pyridindion-Derivats der Formel
I in Zusammensetzungen, die ein amorphes Polyethylenterephthalat,
wenigstens ein 2,6-dialkyliertes
Phenol als Antioxidans und wenigstens einen Acetaldehyd-Fänger enthalten,
für Verpackungsmaterialien
wie Flaschen oder Behälter.
-
Vorteilhaft
ist das Polyethylenterephthalat ein teilkristallines Polyethylenterephthalat
und die Polymerzusammensetzung enthält zusätzlich wenigstens ein Nukleierungsmittel.
Geeignete Nukleierungsmittel sind die zuvor genannten. Der Anteil
an Nukleierungsmittel beträgt
in der Regel 0,05 bis 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Polymerzusammensetzung.
-
Weitere
vorteilhafte Polyethylenterephthalatpolymer-Zusammensetzungen sind
12.1 bis 12.54, die sich von den entsprechenden Zusammensetzungen
10.1 bis 10.54 nur dadurch unterscheiden, dass das Polyethylenterephthalat
ein teilkristallines Polyethylenterephthalat ist und die Zusammensetzung
zusätzlich
wenigstens ein Nukleierungsmittel enthält. Anwendungsbereiche für teilkristallines
Polyethylenterephthalat enthaltene Polymerzusammensetzungen sind
optische Filme z. B. für
Displays.
-
Weitere
vorteilhafte Zusammensetzungen enthalten:
- – wenigstens
ein Pyridindion-Derivats der Formel I wie zuvor definiert;
- – wenigstens
ein Polyethylen hoher Dichte oder ein Polypropylen;
- – wenigstens
ein 2,6-dialkyliertes Phenol als Antioxidans;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen Costabilisator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Phosphiten, Phosphoniten und Gemischen davon;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen weiteren UV-Absorber, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Diphenylcyanacrylaten, Hydroxybenzophenonen, Phenyl-1,3,5-triazinen,
Benzotriazolen und Gemischen davon;
- – gegebenenfalls
wenigstens ein sterisch gehindertes Amin; und
- – gegebenenfalls
eine weitere Komponente, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Farbstoffen, Pigmenten und weiteren
Zusatzstoffen.
-
Vorteilhaft
ist der Einsatz wenigstens eines Pyridindion-Derivats der Formel
I wie zuvor definiert in einer Zusammensetzung, enthaltend ein Polyethylen
hoher Dichte oder ein Polypropylen.
-
Beispiele
für geeignete
2,6-dialkylierte Phenole sind die zuvor genannten und vorzugsweise
die Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, insbesondere Pentaerythritoltetrakis-(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat]
[CAS Nr. 6683-19-8], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1010
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, 3-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäureoctadecylester
[CAS Nr. 2082-79-3], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1076
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist und Gemische davon.
Der Anteil an Antioxidans beträgt
in der Regel bis zu 4000 ppm, vorzugsweise 1000 bis 4000 ppm, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Gegebenenfalls
enthält
die Zusammensetzung einen Costabilisator, der aus der Gruppe bestehend aus
Phosphiten, Phosphoniten und Gemischen davon ausgewählt ist.
Bezüglich
geeigneter Phosphite und Phosphonite wird auf das zuvor Gesagte
im vollen Umfang Bezug genommen. Bevorzugte Phosphite und Phosphonite
sind Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)-phosphit
[CAS Nr. 31570-04-4], das beispielsweise im Handel als Irgafos® 168
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, Tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)[1,1-biphenyl)-4,4'-diylbisphosphonit
[CAS Nr. 119345-01-6], das beispielsweise im Handel als Irgafos® P-EPQ
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, und Gemische davon.
Der Anteil an Phosphit und/oder Phosphonit beträgt in der Regel bis zu 2000
ppm, vorzugsweise 500 bis 2000 ppm, insbesondere 750 bis 2000 ppm,
bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Eine
weitere vorteilhafte Polymerzusammensetzung enthält sowohl wenigstens ein 2,6-dialkyliertes Phenol
als Antioxidans als auch wenigstens ein Phosphit und/oder Phosphonit
als Costabilisator. Das Verhältnis
von Antioxidans zu Costabilsator liegt dann in der Regel im Bereich
von 1:10 bis 10:1.
-
Zusätzlich kann
die Polymerzusammensetzung wenigstens einen weiteren UV-Absorber enthalten. Geeignete
weitere UV-Absorber sind die zuvor genannten. Vorzugsweise sind
die weiteren UV-Absorber ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Diphenylcyanacrylaten, Hydroxybenzophenonen,
Phenyl-1,3,5-triazinen, Benzotriazolen und Gemischen davon.
-
Beispiele
für geeignete
Benzotriazole sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazole,
vorzugsweise die zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-bis-(1-methyl-1-phenylethyl)-phenol
[CAS Nr. 70321-86-7],
das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 234
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2,4-di-tert-Butyl-6-(5-chlorbenzotriazol-2-yl)phenol
[CAS Nr. 3864-99-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 327
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol
[CAS Nr. 3147-75-9], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 329
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4-(tert-butyl)-6-(sec-butyl)phenol
[CAS Nr. 36437-37-3], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 350
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
2,2'-Methylenbis-(6-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol)
[CAS Nr. 103597-45-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 360
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist; sowie
- – Umesterungsprodukte
von 3-(3-(2H-Benzotriazol-2-yl)-5-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäuremethylester
mit Polyethylenglykol, beispielsweise als Tinuvin® 213
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich.
-
Beispiele
für geeignete
2-Phenyl-1,3,5-triazine sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-1,3,5-triazine, vorzugsweise die
zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-5-hexyloxy-phenol
[CAS Nr. 147315-50-2], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 1577
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist; und
- – 2,4-Bis(2,4-dimethylphenyl)-6-(2-hydroxy-4-octyloxyphenyl)-1,3,5-triazin
[CAS Nr. 2725-22-6], das beispielsweise im Handel als Cyasorb® UV
1164 der Fa. Cytec erhältlich
ist.
-
Beispiele
für geeignete
Hydroxybenzophenone sind 2-Hydroxybenzophenone, vorzugsweise die
zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon
[CAS Nr. 1843-05-6], das beispielsweise im Handel als Chimassorb® 81
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist.
-
Beispiele
für geeignete
Diphenylcyanacrylate sind die zuvor genannten. Bevorzugt sind:
- – 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis{[2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}propan [CAS
Nr. 178671-58-4], das beispielsweise im Han del unter dem Namen Uvinul® 3030
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist; und
- – Ethyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat
(CAS-Nr. 5232-99-5], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3035
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist.
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an weiterem UV-Absorber bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise
0,01 bis 1,5 Gew.-% und insbesondere 0,05 bis 1 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung. Bei dünnen Polymerschichten
wird in der Regel ein höherer
Anteil an UV-Absorber eingesetzt als dicken Polymerschichten.
-
Zusätzlich kann
die ein Polyethylen hoher Dichte oder ein Polypropylen enthaltende
Polymerzusammensetzung wenigstens ein sterisch gehindertes Amin
enthalten.
-
Geeignete
sterisch gehinderte Amine (HALS) sind oligomere und monomere sterisch
gehinderte Amine, beispielsweise die zuvor genannten. Bevorzugte
sterisch gehinderte Amine sind:
- – Copolymere
aus (partiell) N-piperidin-4-yl substituiertem Maleinsäureimid
und einem Gemisch von α-Olefinen,
die beispielsweise als Uvinul® 5050H [CAS 152261-33-1]
(molare Masse etwa 3500 g/mol) der folgenden Formel von der Fa.BASF AG, Ludwigshafen
erhältlich
sind;
- – das
sterisch gehinderte Amine der Formel [CAS-Nr. 124172-53-8] das beispielsweise unter
dem Namen Uvinul® 4050 H von der Fa.BASF
AG, Ludwigshafen erhältlich
ist;
- – Poly[[6-[(1,1,3,3-tetramethylbutyl)amino]-1,3,5-triazin-2,4-diyl][(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)imino]1,6-hexandiyl[(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)imino]])
[CAS Nr. 71878-19-8], das beispielsweise im Handel als Chimassorb® 944
(molare Masse: 2000 bis 3100 g/mol) der Fa. Ciba Specialty Chemicals,
Inc. erhältlich ist;
- – das
Dimethylsuccinat-Polymer mit 4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinethanol
[CAS Nummer 65447-77-0], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 622
(molare Masse: 3100 – 4100
g/mol) der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist;
- – Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat
[CAS Nr.52829-07-9], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 770
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist; und
- – das
Polymer von 2,2,4,4-Tetramethyl-7-oxa-3,20-diaza-dispiro[5.1.11.2]heneicosan-21-on
und Epichlorhydrin der Formel [CAS Nr. 202483-55-4], das
beispielsweise im Handel als Hostavin® N30
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an sterisch gehindertem Amin bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise
0,1 – 2 Gew.-%,
insbesondere 0,1 – 1,5
Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 – 1 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung. Bei dünnen Polymerschichten wird
in der Regel ein höherer
Anteil an sterisch gehindertem Amin eingesetzt als bei dicken Polymerschichten.
-
Zusätzlich kann
die Polymerzusammensetzung wenigstens eine weitere Komponente, ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Farbstoffen, Pigmenten und weiteren Zusatzstoffen
enthalten. Geeignete Farbstoffe und Pigmente sind die zuvor genannten.
-
Weiter
sind vorteilhaft Zusammensetzungen, die wenigstens ein Polyethylen
hoher Dichte oder ein Polypropylen, wenigstens ein Pyridindion-Derivat
der Formel I wie zuvor definiert und als weitere Komponente(n) die
in einer Zeile der Tabelle C angegebene(n) Substanz(en) enthalten
(Zusammensetzungen 13.1 bis 13.108). Die Gewichtsanteile der einzelnen
Bestandteile in den Zusammensetzungen 13.1 bis 13.108 liegen in
den oben angegebenen Bereichen, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Polymerzusammensetzung.
-
-
-
-
Weiter
ist der Einsatz von wenigstens einem Pyridindion-Derivat der Formel
I in Polymerzusammensetzungen, die wenigstens ein Polyethylen hoher
Dichte oder Propylen enthalten, für Verpackungsmaterialien wie
Flaschen oder Behälter
vorteilhaft.
-
Weitere
vorteilhafte Zusammensetzungen enthalten:
- – wenigstens
ein Pyridindion-Derivat der Formel I wie zuvor definiert;
- – wenigstens
ein Polystyrol;
- – wenigstens
ein 2,6-dialkyliertes Phenol als Antioxidans;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen Costabilisator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Phosphiten, Phosphoniten und Gemischen davon;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen weiteren UV-Absorber, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Benzotriazolen, Diphenylcyanacrylaten und Gemischen davon;
- – gegebenenfalls
wenigstens ein sterisch gehindertes Amin; und
- – gegebenenfalls
wenigstens eine weitere Komponente, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Farbstoffen, Pigmenten und weiteren Zusatzstoffen.
-
Weiter
ist der Einsatz wenigstens eines Pyridindion-Derivats der Formel
I wie zuvor definiert in einer Polystyrolpolymer-Zusammensetzung
vorteilhaft.
-
Beispiele
für geeignete
2,6-dialkylierte Phenole sind die zuvor genannten. Bevorzugte 2,6-dialkylierte Phenole
sind die Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen und insbesondere: Pentaerythritoltetrakis[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat]
[CAS Nr. 6683-19-8], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1010
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, 3-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäureoctadecylester
[CAS Nr. 2082-79-3],
das beispielsweise im Handel als Irganox® 1076
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist und Gemische davon.
Der Anteil an Antioxidans beträgt
in der Regel bis zu 2000 ppm, vorzugsweise 500 bis 2000 ppm, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Bezüglich geeigneter
Phosphite und Phosphonite wird auf das zuvor Gesagte im vollen Umfang
Bezug genommen. Ein bevorzugtes Phosphit ist Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)-phosphit [CAS Nr.
31570-04-4], das beispielsweise im Handel als Irgafos® 168
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist. Der Anteil an Phosphit
und/oder Phosphonit beträgt
in der Regel bis zu 2000 ppm, vorzugsweise 500 bis 2000 ppm, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Vorteilhaft
sind ebenfalls Gemische, enthaltend wenigstens 2,6-dialkyliertes
Phenol, vorzugsweise einen Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, als Antioxidans sowie ein Phosphit
und/oder Phosphonit als Costabilisator. Das Verhältnis von Costabilisator zu
Antioxidans liegt dann in der Regel im Bereich von 10:1 bis 1:10.
Unter diesen Gemischen sind solche insbesondere bevorzugt, die als
Costabilsator Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)-phosphit [CAS Nr. 31570-04-4],
das beispielsweise im Handel als Irgafos® 168
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, enthalten und als Antioxidans
Pentaerythritoltetrakis-[3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionat]
[CAS Nr. 6683-19-8], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1010
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, oder 3-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäureoctadecylester
[CAS Nr. 2082-79-3], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1076
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, enthalten. Ein
bevorzugtes Gemisch ist beispielsweise ein Gemisch aus 1 Teil 3-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäureoctadecylester
und 4 Teilen Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)-phosphit, das z. B.
im Handel als Irganox B900 der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc.
erhältlich
ist.
-
Zusätzlich kann
die Polystyrolpolymer-Zusammensetzung, wenigstens einen weiteren
UV-Absorber enthalten. Geeignete weitere UV-Absorber sind die zuvor
genannten. Vorzugsweise ist der weitere UV-Absorber ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Benzotriazolen, Diphe-nylcyanacrylaten
und Gemischen davon.
-
Beispiele
für geeignete
Benzotriazole sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazole,
vorzugsweise die zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-di-tert-pentylphenol
[CAS Nr. 25973-55-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 328
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist; und
- – 2-Benzotriazol-2-yl-4-methylphenol
[CAS Nr. 2440-22-4], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® P
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist und Gemische davon.
-
Beispiele
für geeignete
Diphenylcyanacrylate sind die zuvor genannten. Bevorzugt sind:
- – 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis{[2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}propan [CAS
Nr. 178671-58-4], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3030
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist; und
- – Ethyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat
[CAS-Nr. 5232-99-5], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3035
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist.
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an weiterem UV-Absorber bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise
0,01 – 1,5 Gew.-%,
insbesondere 0,05 – 1
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
Bei dünnen
Polymerschichten wird in der Regel ein höherer Anteil an UV-Absorber
eingesetzt als dicken Polymerschichten.
-
Zusätzlich kann
die Polystyrolpolymer-Zusammensetzung wenigstens ein sterisch gehindertes
Amin enthalten.
-
Geeignete
sterisch gehinderte Amine sind die zuvor genannten. Vorzugsweise
ist das sterisch gehinderte Amin eine Verbindung der Formel:
RNH-(CH
2)
3-NR-(CH
2)
2-NR-(CH
2)
3-NHR [CAS Nr.
106990-43-6]
mit
das beispielsweise im Handel
als Chimassorb
® 119
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat
[CAS Nr.52829-07-9], das beispielsweise im Handel als Tinuvin
® 770
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist oder Gemische davon.
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an sterisch gehindertem Amin bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise
0,1 – 1,5 Gew.-%,
insbesondere 0,1 – 0,5
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Zusätzlich kann
die Polystyrolpolymer-Zusammensetzung wenigstens eine weitere Komponente
enthalten, die ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Farbstoffen, Pigmenten und weiteren
Zusatzstoffen. Geeignete Farbstoffe und Pigmente sind die zuvor
genannten.
-
Vorteilhafte
Polystyrolpolymer-Zusammensetzungen enthalten wenigstens ein Pyridindion-Derivat
der Formel I wie zuvor definiert und als weitere Komponenten die
in einer Zeile der Tabelle D angegebenen Substanzen (Zusammensetzungen
14.1 bis 14.45). Die Gewichtsanteile der einzelnen Bestandteile
in den Zusammensetzungen 14.1 bis 14.45 liegen in den oben angegebenen
Bereichen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
-
-
Vorteilhaft
ist der Einsatz von wenigstens einem Pyridindion-Derivat der Formel
I in Polystyrolpolymerzusammensetzungen für Verpackung wie Joghurtbecher
und Gehäuse
von Elektrogeräten.
-
Weitere
vorteilhafte Zusammensetzungen enthalten:
- – wenigstens
ein Pyridindion-Derivat der Formel I wie zuvor definiert;
- – wenigstens
ein Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer oder Styrol-Acrylnitril-Copolymer;
- – wenigstens
ein 2,6-dialkyliertes Phenol als Antioxidans;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen Costabilisator, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Phosphiten, Phosphoniten und Gemischen davon;
- – gegebenenfalls
wenigstens einen weiteren UV-Absorber, ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus Benzotriazolen, Hydroxybenzophenonen, Diphenylcyanacrylaten
und Gemischen davon;
- – gegebenenfalls
wenigstens ein sterisch gehindertes Amin; und
- – gegebenenfalls
eine weitere Komponente, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Farbstoffen, Pigmenten und weiteren
Zusatzstoffen
-
Vorteilhaft
ist der Einsatz wenigstens eines Pyridindion-Derivats der Formel
I wie zuvor definiert in einer Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer-
oder Styrol-Acrylnitril-Copolymer-Zusammensetzung.
-
Beispiele
für geeignete
2,6-dialkylierte Phenole sind die Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen und insbesondere: 3-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäureoctadecylester
[CAS Nr. 2082-79-3], das beispielsweise im Handel als Irganox® 1076
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist. Der Anteil an Antioxidans
beträgt
in der Regel bis zu 2000 ppm, vorzugsweise 500 bis 2000 ppm, bezogen
auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Bezüglich geeigneter
Phosphite und Phosphonite wird auf das zuvor Gesagte im vollen Umfang
Bezug genommen. Bevorzugte Phosphite und Phosphonite sind Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)-phosphit
(CAS Nr. 31570-04-4], das beispielsweise im Handel als Irgafos® 168
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, Tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)[1,1-biphenyl}-4,4'-diylbisphosphonit
[CAS Nr. 119345-01-6], das beispielsweise im Handel als Irgafos® P-EPQ
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, und Gemische davon. Der
Anteil an Phosphit und/oder Phosphonit beträgt in der Regel bis zu 2000
ppm, vorzugsweise 500 bis 2000 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Polymerzusammensetzung.
-
Vorteilhafte
Polymerzusammensetzungen enthalten sowohl wenigstens ein 2,6-dialkyliertes Phenol, vorzugsweise
einen Ester der β-(3,5-di-tert-Butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, als Antioxidans als auch wenigstens
ein Phosphit und/oder Phosphonit als Costabilisator. Das Verhältnis von
Antioxidans zu Costabilsator liegt dann in der Regel im Bereich
von 1:10 bis 10:1.
-
Zusätzlich kann
die Polymerzusammensetzung, die wenigstens ein Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer
oder ein Styrol-Acrylnitril-Copolymer enthält, wenigstens einen weiteren
UV-Absorber enthalten. Geeignete weitere UV-Absorber sind die zuvor
genannten. Vorzugsweise sind die weiteren UV-Absorber ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus Benzotriazolen, Hydroxybenzophenonen, Diphenylcyanacrylaten
und Gemischen davon.
-
Beispiele
für geeignete
Benzotriazole sind 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazole,
vorzugsweise die zuvor genannten. Insbesondere bevorzugt sind:
- – 2,4-di-tert-Butyl-6-(5-chlorbenzotriazol-2-yl)phenol
[CAS Nr. 3864-99-1], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® 327
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist,
- – 2-Benzotriazol-2-yl-4-methylphenol
[CAS Nr. 2440-22-4], das beispielsweise im Handel als Tinuvin® P
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist.
-
Beispiele
für geeignete
Hydroxybenzophenone sind 2-Hydroxybenzophenone. Insbesondere bevorzugt
ist:
- – 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon
[CAS Nr. 1843-05-6], das beispielsweise im Handel als Chimassorb® 81
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist.
-
Beispiele
für geeignete
Diphenylcyanacrylate sind:
- – 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis{[2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}propan [CAS
Nr. 178671-58-4], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3030
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist; und
- – Ethyl-2-cyan-3,3-diphenylacrylat
[CAS-Nr. 5232-99-5], das beispielsweise im Handel unter dem Namen Uvinul® 3035
der Fa. BASF AG, Ludwigshafen erhältlich ist.
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an weiterem UV-Absorber bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise
0,01 – 1,5 Gew.-%,
insbesondere 0,05 – 1
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
Bei dünnen
Polymerschichten wird in der Regel ein höherer Anteil an UV-Absorber
eingesetzt als dicken Polymerschichten.
-
Zusätzlich kann
die Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer- oder Styrol-Acrylnitril-Copolymer-Zusammensetzung
wenigstens ein sterisch gehinderten Amin enthalten. Geeignete sterisch
gehinderte Amine sind die zuvor genannten. Vorzugsweise ist das
sterisch gehinderte Amin eine Verbindung der Formel:
RNH-(CH
2)
3-NR-(CH
2)
2-NR-(CH
2)
3-NHR [CAS Nr.
106990-43-6]
mit
das beispielsweise im Handel
als Chimassorb
® 119
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist, Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat
[CAS Nr.52829-07-9], das beispielsweise im Handel als Tinuvin
® 770
der Fa. Ciba Specialty Chemicals, Inc. erhältlich ist oder Gemische davon.
-
In
der Regel beträgt
der Anteil an sterisch gehindertem Amin bis zu 2 Gew.-%, vorzugsweise
0,1-1,5 Gew.-%, insbesondere 0,1-1 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt
0,1-0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Polymerzusammensetzung.
-
Zusätzlich kann
die Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer- oder Styrol-Acrylnitril-Copolymer-Zusammensetzung
wenigstens eine weitere Komponente enthalten, die ausgewählt ist
aus der Gruppe bestehend aus, Farbstoffen Pigmenten und weiteren
Zusatzstoffen. Geeignete Farbstoffe und Pigmente sind die zuvor
genannten.
-
Vorteilhafte
Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer- oder Styrol-Acrylnitril-Copolymer-Zusammensetzungen
enthalten wenigstens ein Pyridindion-Derivat der Formel I wie zuvor
definiert und als weitere Komponenten die in einer Zeile der Tabelle
E angegebenen Substanzen (Zusammensetzungen 15.1 bis 15.54). Die Gewichtsanteile
der einzelnen Bestandteile in den Zusammensetzungen 15.1 bis 15.54
liegen in den oben angegebenen Bereichen, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Polymerzusammensetzung.
-
-
-
Vorteilhaft
ist der Einsatz von wenigstens einem Pyridindion-Derivat der Formel
I in Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer- oder Styrol-Acrylnitril-Copolymer-Zusammensetzungen,
welche in Bauteilen für
Automobile und Gehäusen
von Elektrogeräten
Anwendung finden.
-
Die
erfindungsgemäß zu verwendenden
Pyridindion-Derivate der Formel I und, sofern vorhanden, die Verbindungen
der Gruppen a) bis s) und/oder die sonstigen Additive der Gruppe
t) werden dem Kunststoff zugefügt.
Das Zufügen
erfolgt in üblicher
Weise, beispielsweise durch Abmischen mit dem Kunststoff. Man kann die
Pyridindion-Derivate und gegebenenfalls die weiteren Stabilisatoren
auch dem Ausgangsmonomeren zufügen
und die Mischung aus Monomeren und Stabilisatoren polymerisieren.
Ebenso kann man die Pyridindion-Derivate und gegebenenfalls die
Verbindungen der Gruppen a) bis s) und/oder die sonstigen Additive
der Gruppe t) während
der Polymerisation der Monomeren zufügen. Voraussetzung für eine Zugabe
vor oder während
der Polymerisation ist, dass die Pyridindion-Derivate und gegebenenfalls
die Verbindungen der Gruppen a) bis s) und/oder die sonstigen Additive
der Gruppe t) bei den Polymerisationsbedingungen stabil sind, sich also
nicht oder nur wenig zersetzen.
-
Bevorzugt
fügt man
die Pyridindion-Derivate und gegebenenfalls die Verbindungen der
Gruppen a) bis s) und/oder die sonstigen Additive der Gruppe t),
dem fertigen Kunststoff hinzu. Dies geschieht in üblicher
Weise nach an sich bekannten Mischverfahren, beispielsweise unter
Aufschmelzen bei Temperaturen von 150 bis 300 °C. Die Komponenten können jedoch
auch ohne Schmelzen "kalt" vermischt werden
und das pulvrige oder aus Granulaten bestehende Gemisch wird erst
bei der Verarbeitung aufgeschmolzen und homogenisiert.
-
Es
versteht sich, dass man die Pyridindion-Derivate der Formel I sowie
gegebenenfalls die Verbindungen der Gruppen a) bis s) und/oder die
sonstigen Additive der Gruppe t) gemeinsam oder getrennt voneinander,
auf einmal, portionsweise oder kontinuierlich, über die Zeit konstant oder
entlang eines Gradienten, zufügen
kann. Beispielsweise kann man einen Teil der Pyridindion-Derivate
bereits während
der Polymerisation der Monomeren zufügen und den Rest erst dem fertigen
Polymer zufügen,
oder man kann die gesamte Menge des Pyridindion-Derivats dem fertigen
Polymer zufügen.
-
Bevorzugt
erfolgt die Abmischung in einem üblichen
Extruder, wobei die Komponenten gemischt oder einzeln beispielsweise
vollständig über einen
Trichter in den Extruder eingeführt
oder auch anteilig an späterer Stelle
des Extruders zum geschmolzenen oder festen, im Extruder befindlichen
Produkt eingeführt
werden können.
Für die
Schmelzextrusion sind beispielsweise Ein- oder Zweischneckenextruder
besonders geeignet. Ein Zweischneckenextruder ist bevorzugt.
-
Die
erhaltenen Mischungen können
beispielsweise pelletiert oder granuliert, oder nach allgemein bekannten
Verfahren, beispielsweise durch Extrusion, Spritzguss, Aufschäumen mit
Treibmitteln, Tiefziehen, Hohlkörperblasen
oder Kalendrierung, verarbeitet werden.
-
Aus
den Kunststoffen lassen sich vorzugsweise Formkörper (auch Halbzeuge, Folien,
Filme und Schäume)
aller Art herstellen, beispielsweise Verpackungen und Folien, beispielsweise
für Textilien,
insbesondere Verpackungen für
Kosmetika, Parfüms
und Pharmazeutika und Verpackungen und Folien für Lebensmittel, Getränkeflaschen
oder Verpackungen für
Reinigungsmittel. Des Weiteren lassen sich aus thermoplastischen
Formmassen Stretchfolien herstellen.
-
Grundsätzlich lässt sich
jedes Produkt durch eine Verpackung, die die Pyridindion-Derivate der Formel I
enthält,
schützen.
Vorzugsweise ist das zu schützende
Produkt ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus kosmetischen Produkten, pharmazeutischen
Produkten, Parfüms,
Lebensmitteln und Reinigungsmitteln. Zu den geeigneten kosmetischen
Produkten gehören
Seife, Körperlotion,
Hautcreme, Duschbad, Schaumbad, Körperspray, Make-up, Eyeliner,
Wimperntusche, Rouge, Lippenstift, Haarshampoo, Haarkonditioner,
Haargel, Haarwachs, Haarwasser, Nagellack, Nagellackentferner, etc.
Zu den geeigneten pharmazeutischen Produkten gehören pharmazeutische Zusammensetzungen
oder Arzneistoffe in Form von Tabletten, Pillen, Dragees, Suppositorien,
Lösungen,
Trockensaft, Suspensionen und dergleichen. Zu den geeigneten Lebensmitteln
gehören
kohlensäurehaltige
und nicht kohlensäurehaltige
Getränke,
beispielsweise kohlensäurehaltige Getränke wie
Limonade, Bier, Fruchtsaftschorlen, kohlensäurehaltiges Wasser, nichtkohlensäurehaltige
Getränke
wie Wein, Fruchtsaft, Tee oder Kaffee, Obst, Fleisch, Wurst, Milchprodukte
wie Milch, Joghurt, Butter oder Käse, tierische und pflanzliche
Fette, Backwaren, Nudeln, Gewürze,
Soßen,
Pasten, Pestos, Fonds, Marks, Ketchups, Dressings usw. Zu den geeigneten
Reinigungsmitteln gehören
Hauhaltsreiniger und Industriereiniger.
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Besonders
bevorzugt setzt man die Pyridindion-Derivate der Formel I in thermoplastischen
Formmassen ein, die Polyolefine enthalten, für Agrarfolien und Verpackungsfolien,
in biaxial orientiertem Polypropylen für Wickelstretchfolien, in Polyethylenterephthalat
oder Polyethylennaphthalat für
Flaschen und andere Verpackungsgebinde, in Polyvinylbutyral für Verbundglas,
in Polystyrol für
Blisterverpackungen und andere Verpackungsgebinde, in Polycarbonat
für Flaschen,
Flakons und andere Verpackungsgebinde und Formkörper in Polyvinylchlorid für Verpackungsgebinde
und Folien oder in Polyvinylalkohol zur Herstellung von Folien.
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Gegebenenfalls
können
die Folien aus unterschiedlichen Polymeren durch Kaschieren oder
als Extrusionslaminate miteinander zu Verbundfolien kombiniert werden.
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Desweiteren
lassen sich Folien in der Regel durch mono- oder biaxiales Recken
in ihren Eigenschaften verbessern. Man nutzt dies beispielsweise
zur Herstellung von Schrumpffolien aus. Schrumpffolien lassen sich
beispielsweise aus Polyethylenterephthalat, Polyethylen, Polyvinylidenchlorid
oder Polyvinylchlorid herstellen.
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Die
unter Verwendung von wenigstens einem Pyridindion-Derivat der Formel
I stabilisierten Materialien zeigen besondere Qualitätsmerkmale
im Vergleich zu unstabilisierten Materialien und zu Materialien,
die mit Stabilisatoren aus dem Stand der Technik stabilisiert sind.
Die erfindungsgemäß stabilisierten
Materialien zeichnen sich durch eine verlängerte Beanspruchungszeit aus,
da eine Schädigung
durch Licht erst später
einsetzt. Außerdem
schützt
das unter Verwendung von wenigstens einem Pyridindion- Derivat der Formel
I stabilisierte Material nicht nur das zu stabilisierende Material,
sondern auch den verpackten Inhalt.
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Weiterer
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Pyridindion-Derivate
der allgemeinen Formel I und gegebenenfalls ihre Tautomeren sowie
deren bevorzugte Ausführungsformen,
welche bereits zuvor im Zusammenhang mit ihrer erfindungsgemäßen Verwendung
aufgeführt
wurden.
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Sofern
R2 in der allgemeinen Formel I einer Gruppe
NR4R5 entspricht,
sind die Reste R4 und R5 vorzugsweise
verschieden.
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Vorzugsweise
kommt desweiteren R4 unabhängig von
R1 die Bedeutung von R1,
R5 die Bedeutung von COR6 zu.
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R6 entspricht dann insbesondere Aryl oder
Heteroaryl, das unsubstituiert ist oder einen oder mehrere Reste
trägt,
die unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C18-Alkyl, C1-C6-Alkoxy, Cyano, CONZ2Z3 und CO2Z4, bevorzugt Phenyl, das unsubstituiert ist
oder einen oder mehrere Reste trägt,
die unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C6-Alkyl, C1-C6-Alkoxy,
Cyano, CONZ2Z3 und
CO2Z4, besonders
bevorzugt Phenyl, das unsubstituiert ist oder einen oder mehrere
Reste trägt,
die unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C1-C4-Alkyl, C1-C4-Alkoxy und Cyano. Die Variablen Z2, Z3 und Z4 entsprechen hierbei der bereits weiter
oben gegebenen Definition.
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Von
besonderem Interesse sind desweiteren Verbindungen der Formeln
worin
bedeuten
R
1, R
2 unabhängig voneinander
Wasserstoff, C
1-C
4-Alkyl,
teilweise fluoriertes oder perfluoriertes C
1-C
4-Alkyl,
oder
Phenyl, das unsubstituiert
ist oder einen oder mehrere Reste trägt, die unabhängig voneinander
ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C
1-C
4-Alkyl,
C
1-C
4-Alkoxy und
Cyano,
R
4, R
6 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R
1 bzw. R
2 die
Bedeutung von R
1 bzw. R
2,
n
Werte von 1, 2, 3 oder 4
und
R
3 für n gleich
1:
Wasserstoff,
C
1-C
6-Alkyl,
dessen Kohlenstoffkette durch eine Gruppe -O- unterbrochen sein
kann und/oder das gegebenenfalls ein- oder mehrfach mit gleichen
oder verschiedenen Resten substituiert ist, die ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, Fluor, Carboxyl, C
1-C
4-Alkoxycarbonyl,
C
1-C
4-Alkanoyloxy
und Aryl, wobei die Aryl-gruppe unsubstituiert ist oder einen oder
mehrere Substituenten trägt,
welche unabhängig
voneinander ausgewählt
sind aus der Gruppe bestehend aus C
1-C
4-Alkyl und C
1-C
4-Alkoxy,
Cyclopentyl
oder Cyclohexyl, die unsubstituiert sind oder eine oder mehrere
C
1-C
4-Alkylgruppen
tragen,
oder
Piperidinyl, das unsubstituiert ist oder
eine oder mehrere C
1-C
4-Alkylgruppen trägt,
für n ungleich
1:
n-wertiges C
2-C
12-Alkyl,
n-wertiges Cyclopentyl, n-wertiges Cyclohexyl oder n-wertiges Piperidinyl,
das unsubstituiert ist oder eine oder mehrere C
1-C
4-Alkylgruppen
trägt.
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Insbesondere
sind nachfolgend gezeigte Verbindungen zu nennen.
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Für n gleich
1:
worin die Variablen die zuvor
aufgeführte
Bedeutung besitzen.
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Für n gleich
2:
worin
bedeuten
R
1, R
2 unabhängig voneinander
Wasserstoff, C
1-C
4-Alkyl,
teilweise fluoriertes oder perfluoriertes C
1-C
4-Alkyl,
oder
Phenyl, das unsubstituiert
ist oder einen oder mehrere Reste trägt, die unabhängig voneinander
ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C
1-C
4-Alkyl,
C
1-C
4-Alkoxy und
Cyano,
R
4, R
6 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R
1 bzw. R
2 die
Bedeutung von R
1 bzw. R
2 und
R
3 C
2-C
12-Alkylen.
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Für n gleich
3:
worin
bedeuten
R
1, R
2 unabhängig voneinander
Wasserstoff, C
1-C
4-Alkyl,
teilweise fluoriertes oder perfluoriertes C
1-C
4-Alkyl,
oder
Phenyl, das unsubstituiert
ist oder einen oder mehrere Reste trägt, die unabhängig voneinander
ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C
1-C
4-Alkyl,
C
1-C
4-Alkoxy und
Cyano,
R
4, R
6 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R
1 bzw. R
2 die
Bedeutung von R
1 bzw. R
2 und
R
3 dreiwertiges C
3-C
12-Alkyl.
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Beispiele
für dreiwertige
Alkylreste sind
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Für n gleich
4:
worin
bedeuten
R
1, R
2 unabhängig voneinander
Wasserstoff, C
1-C
4-Alkyl,
teilweise fluoriertes oder perfluoriertes C
1-C
4-Alkyl,
oder
Phenyl, das unsubstituiert
ist oder einen oder mehrere Reste trägt, die unabhängig voneinander
ausgewählt sind
aus der Gruppe bestehend aus C
1-C
4-Alkyl,
C
1-C
4-Alkoxy und
Cyano,
R
4, R
6 unabhängig voneinander
und unabhängig
von R
1 bzw. R
2 die
Bedeutung von R
1 bzw. R
2 und
R
3 vierwertiges C
4-C
12-Alkyl.
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Beispiele
für vierwertige
Alkylreste sind
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Sofern
n Werte von 2, 3 oder 4 annimmt, sind die Fragmente
vorzugsweise an verschiedene
Kohlenstoffatome des n-wertigen Restes R
3 gebunden.
Um dies zu gewährleisten
wurde für
n gleich 2, 3 bzw. 4 als Mindestkettenlänge des n-wertigen Alkylrestes R
3 eine
C
2-, C
3- bzw. C
4-Alkylkette angenommen.
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Zwar
können
prinzipiell auch zwei oder drei solcher Fragmente an dasselbe Kohlenstoffatom
des n-wertigen Alkylrestes gebunden sein, doch ist zu erwarten,
dass solche Pyridindion-Derivate in der Regel keine ausreichende
Hydrolysestabilität
aufweisen.
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Die
nachfolgenden Beispiele sollen die Erfindung veranschaulichen, ohne
sie jedoch einzuschränken
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I. Herstellungsbeispiele
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Die
Synthese der Pyridindion-Derivate erfolgte entsprechend der bereits
zuvor angesprochenen zweistufigen Route:
- A)
Herstellung der 5-Dimethylaminomethylen-substituierten Zwischenverbindung
- B) Umsetzung der Zwischenverbindung mit dem n-fachen Amin zur Zielverbindung.
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Beispiel 1:
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A) Herstellung von 1,4-Dimethyl-5-dimethylaminomethylen-2,6-dioxo-3-cyano-1,2,5,6-tetra-hydropyridin
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78,0
g (475 mmol) 1,4-Dimethyl-6-hydroxy-3-cyano-2-pyridon und 52,1 g
(713 mmol) Dimethylformamid werden in Essigsäureanhydrid (360 ml) auf 80 °C erhitzt.
Die Reaktionsmischung wird 1,5 h bei dieser Temperatur gehalten
und anschließend
auf Raumtemperatur abgekühlt.
Das Produkt wird abfiltriert und mit Essigsäureanhydrid und Ether gewaschen.
Man erhält
97,7 g (94%) 1,4-Dimethyl-5-dimethylaminomethylen-2,6-dioxo-3-cyano-1,2,5,6-tetrahydropyridin.
1H NMR (d6-DMSO, 500 MHz): 2,34 (s, 3 H);
3,11 (s, 3 H); 3,55 (s, 3 H), 8,36 (s, 1 H).
UV (Acetonitril): λmax(Ig ε) 374 nm
(4,52).
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B) Herstellung von 5-Butylaminomethylen-1,4-dimethyl-2,6-dioxo-3-cyano-1,2,5,6-tetrahydropyridin
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5,00
g (22,8 mmol) 1,4-Dimethyl-5-dimethylaminomethylen-2,6-dioxo-6-cyano-1,2,5,6-tetrahydropyridin
werden in Ethanol (115 ml) suspendiert und 1,67 g (22,8 mmol) Butylamin
werden zugegeben. Die Mischung wird 4 h unter Rückfluss erhitzt und anschließend auf
Raumtemperatur abgekühlt.
Das Produkt wird abfiltriert und mit Ether gewaschen. Man erhält 3,70
g (65%) 5-Butylaminomethylen-1,4-dimethyl-2,6-dioxo-3-cyano-1,2,5,6-tetrahydropyridin
als fahlgelbes Pulver.
Schmp.: 176-177 °C.
1H
NMR (CDCl3, 500 MHz): 0,97 (t, J=7,5 Hz,
3 H); 1,39-1,47 (m, 2 H), 1,70-1,73 (m, 2 H); 2,42 (s, 3 H); 3,30 (s,
3 H); 3,55 (q, J=7,0 Hz, 2 H); 7,79 (d, 1 H, J=13,5 Hz, 1 H); 11,41
(br s, 1 H).
UV (Acetonitril): λmax(Ig ε) 358 nm
(4,61).
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Beispiele 2-22 und Vergleichsbeispiele
V1 und V2:
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Die
Herstellung der übrigen
aminomethylensubstituierten Pyridindione erfolgte analog zu Beispiel
1 durch Synthese der Zwischenverbindung gemäß Stufe A) und Umsetzung der
Zwischenverbindung gemäß Stufe
B) unter Verwendung der entsprechenden Amine R3NH2 (n = 1) bzw. im Falle der Beispiele 20
bis 22 unter Verwendung von Hexamethylendiamin (n = 2). Desweiteren
wurden analog Vergleichsverbindungen V1 und V2 unter Verwendung
der entsprechenden aromatischen Amine R3NH2 (R3 gleich C6H5 und o,o'-Di-iso-C3H7-C6H3) hergestellt. Die Schmelzpunkte und spektroskopischen
Eigenschaften der entsprechenden Pyridindion-Derivate sowie der
Vergleichverbindungen V1 und V2 sind in den Tabellen 1a und 1b sowie 1c
zusammengefasst.
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Tabelle
1a (Variable A in Formel I in allen Fällen CN)
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Tabelle
1c (Variable A in Formel I in beiden Fällen CN)
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II. Anwendungsbeispiele
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Beispiele 23-34 und Vergleichsbeispiele
V3 und V4: Einarbeitung der Pyridindion-Derivate in Polyethylenterephthalat
(PET)
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Eine
Mischung aus einem Polyethylenterephthalat (Polyclear T94 der Firma
Ter Hell & Co
GmbH, Hamburg) und 200 bis 5000 ppm (gewichtsmäßig) des Pyridindion-Derivats
bzw. 2000 ppm (gewichtsmäßig) der
Vergleichsverbindungen V1 und V2 wurde in einem Berstorff-Doppelschneckenextruder
(Massetemperatur: 275 °C)
homogenisiert und anschließend
granuliert. Das so erhaltene Granulat wurde anschließend in
einem Weber-Einschneckenextruder durch eine Breitschlitzdüse extrudiert
(Massetemperatur 225 °C)
und über einen
Walzenabzug auf eine Dicke von 300 μm gepresst.
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Die
Resultate sind in den Tabellen 2a und 2b zusammengefasst. Angegeben
sind zum einen die Wellenlängen
unterhalb derer weniger als 10 bzw. 20% der Strahlung die Folie
durchdringt. Ein Wert unterhalb und möglichst nahe an 400 nm bedeutet,
dass das unter der Folie liegende Material gut gegen UV-Strahlung
geschützt
ist.
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Zum
anderen wird die Gelbwert in Form des Yellowness-Indexes (YI, gemessen
gemäß DIN 6167)
angegeben. Ein kleiner Wert bedeutet eine geringe Vergilbung des
Polymers.
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Die
Pyridindion-Derivate sowie die Vergleichverbindungen V1 und V2 ließen sich
sämtlich
gut in die PET-Folie einarbeiten und filtern den größten Teil
der schädlichen
UV-Strahlung aus
dem Spektrum. Die Vergleichverbindungen V1 und V2 zeigen jedoch
nicht akzeptable YI-Werte.
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Beispiel 35: Einarbeitung
einer Stabilisatormischnung in PET
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Eine
Mischung aus einem Gewichtsteil des Pyridindion-Derivats gemäß Beispiel
2 und vier Gewichtsteilen des UV-Absorbers Uvinul® 3030
(Hersteller: BASF Aktiengesellschaft) wurde gemäß der oben beschriebenen Methode
in einer Konzentration von 2500 ppm (gewichtsmäßig) in PET eingearbeitet.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.
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Beispiele 36 und 37: Vergleich
des Pyridindion-Derivats gemäß Beispiel
2 mit kommerziellen UV-Absorbern
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Die
kommerziell erhältlichen
UV-Absorber Tinuvin® 1577 (Ciba Speciality
Chemicals) und Cyasorb® UV 24 (Cytec Industries)
wurden jeweils in einer Konzentration von 2000 ppm (gewichtsmäßig) analog
zu der oben beschriebenen Art und Weise in PET eingearbeitet. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 4 widergegeben.
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Beispiel
36 zeigt, dass das Pyridindion-Derivat gemäß Beispiel 2 bei ähnlichem
Yellowness-Index im längerwelligen
UV-Bereich eine höhere
Absorption besitzt als Tinuvin® 1577.
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Beispiel
37 zeigt, dass das Pyridindion-Derivat gemäß Beispiel 2 bei einem ähnlichen
UV-Absorptionsprofil eine deutlich geringere Gelbfärbung aufweist
als Cyasorb® UV
24.
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Beispiel 38: Belichtung
der Proben
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Die
PET-Folie aus Beispiel 23 wurde gemäß DIN 54004 belichtet und das
Absorptionsprofil bestimmt. Die Daten sind in Tabelle 5 dargestellt.
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Aus
Tabelle 5 ist zu entnehmen, dass die UV-absorbierende Wirkung des
Pyridindion-Derivats
gemäß Beispiel
2 auch bei längerer
Belichtung nicht signifikant abnimmt.
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Beispiel 39: UV-Barriereeigenschaften
der PET-Folien
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Um
die Barriereeigenschaften der additivierten Folien zu testen, wurde
die Lichtbeständigkeit
von Farbstoffen bekannter Photostabilität hinter der PET-Folie gemäß Beispiel
23 (in Tabelle 6 bezeichnet als "a" – additiviert) und hinter einer
nicht-additivierten Folie (in Tabelle 6 bezeichnet als "n-a" – nicht-additiviert) geprüft. Dabei
wurden mehrere mit den blauen Farbstoffen der europäischen Lichtechtheitstypen
4, 5 und 6 (EN ISO 105-B01) gefärbte
Wollproben gemäß DIN 54004
belichtet, wobei die Wollproben mit den PET-Folien abgedeckt wurden.
Gemessen wurde der Farbabstand ΔE
der belichteten gegenüber
der unbelichteten Wollstücke.
Ein geringer Farbabstand ΔE
bedeutet eine geringe Schädigung
des Farbstoffes. In der Tabelle 6 sind die Farbänderungen der Lichtechtheitstypen
wiedergegeben.
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Die ΔE-Werte nach
0, 400 und 1200 h Belichtung zeigen, dass die Farbänderung
der betrachteten Blaufarbstoffe deutlich geringer ist, wenn ein
Pyridindion-Derivat erfindungsgemäß verwendet wird.