DE1188801B - Stabilisieren von Polyvinylfluorid - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C08£

Deutsche Kl.: 39 b - 22/06

Nummer: 1188 801

Aktenzeichen: P 27620IV c/39 b

Anmeldetag: 28. Juli 1961

Auslegetag: 11. März 1965

Formkörper aus Polyäthylen, Polypropylen oder Stabilisieren von Polyvinylfluorid

Polyvinylchlorid verschlechtern sich rasch, wenn sie dem Sonnenlicht ausgesetzt sind. Sie sind gegenüber Licht des ultravioletten Spektralbereichs, insbesondere im Wellenlängenbereich von 2900 bis 4000 Ä empfindlich. Setzt man diese Formkörper ultraviolettem Licht aus, so verspröden sie, und ihre elektrischen und physikalischen Eigenschaften werden erheblich beeinträchtigt. Einige Polymerisate nehmen unter der Einwirkung des ultravioletten Lichtes eine unerwünschte Farbe an.

Polymerisate wie Polyvinylfluorid sind andererseits gegen den Abbau durch ultraviolettes Licht verhältnismäßig beständig und vermögen längeren Bestrahlungen zu widerstehen. Diese Eigenschaft des Polyvinylfluorids schützt jedoch weder Gegenstände, die sich in einer Umhüllung des gegen UV-Licht beständigen Polymerisates befinden, noch Substrate, auf welchen diese Polymerisate als Schicht aufgebracht sind. In bestimmten Fällen wird der ab-

bauende Einfluß auf Stoffe, die mit Polyvinylfluorid

umschlossen oder bedeckt sind, auf ein Mindestmaß ~

verringert, indem man als UV-Lichtabsorber bekannte

chemische Verbindungen in mechanischen Gemischen 16 Kohlenstoffatomen ist, die mindestens 2 Kohlenmit dem Polyvinylfluorid einsetzt. Diese Verbin- 25 stoffatome aufweist, die mit mindestens 3 Kohlendungen können entweder dem geschmolzenen Poly- stoffatomen verbunden sind.

merisat vor der Herstellung eines Formkörpers ein- Die zu verwendende Menge der Triazolverbin-

verleibt oder sie können auf die Oberfläche des düngen kann in weiten Grenzen schwanken. Ganz fertigen Formkörpers aufgebracht werden. In beiden allgemein wird das Triazol in Mengen von 0,05 bis Fällen ist der durch diese Verbindungen vermittelte 30 10% vom Gewicht des Polyvinylfluorids verwendet. Schutz nur von begrenzter Dauer. Bei Verwendung Mengen von 0,5 bis 1,5% sind für die wichtigsten als Überzug auf der Oberfläche des Formkörpers
neigen diese Verbindungen dazu, durch mechanischen
Abrieb verlorenzugehen.
Polymerisatmasse neigen

Oberfläche des Formkörpers auszuwandern, und haben dann das gleiche Schicksal wie die Überzüge. Es wurde nun gefunden, daß man Formkörper Anmelder:

E. I. du Pont de Nemours and Company,

Wilmington, Del. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. W. Abitz, Patentanwalt,

München 27, Pienzenauer Str. 28

Als Erfinder benannt:

Michael Francis Bruno, Grand Island, N. Y.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 29. Juli 1960 (46 065) - -

mit hoher UV-Lichtbeständigkeit erhält, wenn man Verwendungszwecke befriedigend und werden bevorzugt.

Bei Verwendung in der Von den Triazolen, die bekanntlich z. B. durch

sie dazu, allmählich zur 35 Reduktion des Umsetzungsproduktes aus o-Nitro-

benzoldiazoniumverbindung und einem substituierten Phenol hergestellt werden können, werden einige als Stabilisatoren bevorzugt verwendet. Die besten Ergebnisse erhält man, wenn eine stabilisierende Menge an

zum Stabilisieren von Polyvinylfluorid bei der Her- 40 2 - [2' - Hydroxy - 5' - (1,1,3,3 - tetramethylbutyl)-

stellung des Formkörpers nach an sich bekannten Verfahren Triazole der allgemeinen Formel

OH

N —

verwendet, worin R eine Alkylgruppe mit 8 bis phenyl]-2,l,3-benztriazol oder 2-[2'-Hydroxy-5'-(l₅l,3, 3,5,5 - hexamethylhexyl) - phenyl] - 2,1,3 - benztriazol verwendet wird.
Der Hauptvorteil bei der Verwendung der Benztriazole gemäß der Erfindung liegt darin, daß die alkylierten Benztriazole weder durch Verdampfung oder Diffusion während des Einarbeitens in das Polyvinylfluorid noch während der Verarbeitung der Formmasse zu einer Folie verlorengehen. Die ursprünglich vor der Herstellung der Folie einverleibte Menge verbleibt somit im wesentlichen vollständig in der fertigen Folie, und das Endprodukt enthält

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somit eine verhältnismäßig hohe Menge des Benztriazols. Der erhaltene Formkörper besitzt eine verbesserte Beständigkeit gegen den Abbau durch ultraviolettes Licht, verhindert wirkungsvoll den Durchgang von UV-Licht durch den Formkörper, und der Formkörper verfärbt sich selbst bei längerer Einwirkung des Lichtes nicht.

Bei der Herstellung von Formkörpern aus Polyvinylfluorid muß das Polymerisat sorgfältig gewählt werden. Das Polymerisat muß insbesondere eine Eigenviskosität von mindestens 1 und soll zur Herstellung selbsttragender Folien eine Eigenviskosität von mindestens 1,5, vorzugsweise zwischen 3,5 und 4,0, haben. Polyvinylfluorid, dessen Eigenviskosität in dem bevorzugten Bereich liegt, läßt sich verhältnismäßig leicht bei genügend niedrigen Temperaturen ohne thermischen Abbau mit angemessener Geschwindigkeit zu einer fertigen lösungsmittelfreien Folie mit überlegenen Eigenschaften Strangpressen.

ao Beispiel 1

Es wird ein Organosol hergestellt, das 1 Gewichtsprozent 2 - [2' - Hydroxy - 5' - (1,1,3,3 - tetramethylbutyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol, bezogen auf das Gewicht des Polyvinylfluorids, in einer 40°/₀igen Feststoffmischung aus Polyvinylfluorid in y-Butyrolacton enthält. Das Organosol wird zu einer Folie verarbeitet. Die Folie wird 5 Minuten lang bei 15O⁰C getrocknet, in Wasser bei 25 ⁰C abgeschreckt und anschließend erneut 15 Minuten bei 15O⁰C getrocknet.

Die erhaltene 50,8 Mikron starke Folie schirmt ultraviolettes Licht sehr wirkungsvoll ab. Sie läßt nur 3% des einfallenden UV-Lichtes bei 3380 Ä hindurch.

Zum Vergleich wird 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-2,l, 3-benztriazol, eine Verbindung ähnlicher Struktur wie die obengenannte, die jedoch nicht die hochverzweigte Seitenkette am Phenolrest enthält, einer PolyvinyMuoridfolie auf die gleiche Weise wie oben einverleibt. Auffallendes UV-Licht wird von der FoUe praktisch ohne Schwächung hindurchgelassen. Es zeigt sich, daß praktisch der gesamte dem Organosol einverleibte Stabilisator aus der erhaltenen Folie bei der Folienherstellung verlorengeht.

Beispiel 2

Ein Organosol mit 1 Gewichtsprozent 2-[2'-Hydroxy - 5' - (1,1,3,3,5,5 - hexamethylhexyl) - phenyl]-2,1,3-benztriazol in einer 40%igen Feststoffmischung aus Polyvinylfluorid in y-Butyrolacton wird zu einer Folie verarbeitet. Die Folie wird 5 Minuten bei 150⁰C getrocknet, in Wasser bei 25 ⁰C abgeschreckt und anschließend erneut 15 Minuten bei 15O⁰C getrocknet.

Die erhaltene Folie läßt 2% des einfallenden UV-Lichtes bei 3380 Ä durch. Die gleiche Folie ohne den Triazol-UV-Lichtabsorber läßt den größten Teil des eingestrahlten UV-Lichtes durch.

60

Beispiele 3 bis 20

Die in der nachstehenden Tabelle angeführten Triazole werden dem Polyvinylfluorid in einer Menge von 1 Gewichtsprozent einverleibt. Die erhaltenen Folien zeigten im wesentlichen die gleiche Verringerung der Durchlässigkeit für UV-Licht wie in den Beispielen 1 und 2, d. h. zwischen 97 und 98 %.

Beispiel Triazol

3 2-[2'-Hydroxy-5'-(l,l,4,4-tetramethylpentyl)-

phenyl]-2,l,3-benztriazol

4 2-[2'-Hydroxy-5'-(l-methyl-l-n-propyl-

2,2-dimethylpropyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol

5 2-[2'-Hydroxy-5'-(l,l-diäthyl-2,2-dimethyl-

propyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

6 2- [2'-Hydroxy-5'-(2,2,3,3,4-pentamethyl-

butyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

7 2-[2'-Hydroxy-5'-(2-isopropyl-2,3,3-tri-

methylpropyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol

8 2-[2'-Hydroxy-5'-(l-äthyl-l,3,3-trimethyl-

pentyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol

9 2-[2'-Hydroxy-5'-(l-tert.-butyl-l,2,2-tri-

methylpropyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

10 2-[2'-Hydroxy-5'-(l-isopropyl-l,2,2-tri-

methylpentyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

11 2-[2'-Hydroxy-5'-(l-tert.-butyl-l,2,2-tri-

methylbutyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

12 2-[2'-Hydroxy-5'-(l-tert.-butyl-l,2,2-tri-

methylpentyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

13 2-[2'-Hydroxy-5'-(l-tert.-pentyl-l,2,2-tri-

methylbutyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol

14 2-[2'-Hydroxy-5'-(l,2-dimethyl-2-äthyl-

l-sek.-butylbutyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol

15 2-[2'-Hydroxy-5'-(l,2-dimethyl-2-äthyl-

l-tert.-butylbutyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol

16 2-[2'-Hydroxy-5'-(l,2,2,3-tetramethyl-

l-tert.-butylbutyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol

17 2-[2'-Hydroxy-5'-(l-methyl-2-propyl-l-tert.-

butylpentyl)-phenyl]-2,l,3-benztriazol

18 2-[2'-Hydroxy-5'-(l,2,2-trimethyl-l-[l,l-di-

methylbutyl]-pentyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

19 2-[2'-Hydroxy-5'-(l,2,2,3,4,4,5,6-octamethyl-

heptyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

20 2-[2'-Hydroxy-5'-(l, 1,3,3,5,5,J,7-octamethyl-

octyl)-phenyl]-2,1,3-benztriazol

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verwendung von Triazolen der allgemeinen Formel

OH

Ν—,

worin R eine Alkylgruppe mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet, die mindestens 2 Kohlenstoffatome aufweist, die mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen verbunden sind, zum Stabilisieren

5 6

von Polyvinylfluorid bei der Herstellung von 3. Ausführungsform nach Anspruch 1 oder 2,

Formkörpern nach an sich bekannten Verfahren. dadurch gekennzeichnet, daß man als Triazol-

2. Verwendung von Triazolen nach Anspruch 1, 2 - [2' - Hydroxy - 5' - (1,1,3,3 - tetramethylbutyl)-

dadurch gekennzeichnet, daß man die Triazole phenyl]-2,l,3-benztriazol oder 2-[2'-Hydroxy-5'-(l,

in einer Menge von 0,05 bis 10% vom Gewicht 5 1,3,3,5,5 - hexamethylhexyl) - phenyl]-2,l,3-benz-

des Polyvinylfluorids verwendet. triazol verwendet.

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