DE1769823C3 - Farbstabilisierte Polycarbonatmassen - Google Patents
Farbstabilisierte PolycarbonatmassenInfo
- Publication number
- DE1769823C3 DE1769823C3 DE1769823A DE1769823A DE1769823C3 DE 1769823 C3 DE1769823 C3 DE 1769823C3 DE 1769823 A DE1769823 A DE 1769823A DE 1769823 A DE1769823 A DE 1769823A DE 1769823 C3 DE1769823 C3 DE 1769823C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- dioxaphosphorinane
- dimethyl
- phenoxy
- polycarbonates
- color
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/52—Phosphorus bound to oxygen only
- C08K5/527—Cyclic esters
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Description
H1C CH1-O
P—O—X
H,C
worin X Wasserstoff, einen gegebenenfalls substituierten Aryl-, Alkyl- oder Cycloalkylrest bedeutet,
als Stabilisator gegen Verfärbung in der Wärme.
Die Erfindung betrifft farbstabilisiertc ungefärbte und gefärbte Polycarbonate. m
Eine der wichtigen Eigenschaften der Polycarbonate ist die Lichtdurchlässigkeit. Diese Eigenschaft wird
beeinträchtigt, wenn man das Polymere Hitze oiler Lieh' aussetzt, wobei das Ausmaß der Beeinträchtigung
von der Stabilität des Polymeren abhängig ist. Da r. eine solche Beeinträchtigung häufig ein Vergilben des
Polymeren zur Folge hat, ist es bei der Herstellung von zur Verformung geeigneten Polycarbonaten wichtig,
ein Hitze- und/oder Farbstabilisierungsmittel in das Polymere einzubauen: dadurch erhält man einen m
Kunststoff, dessen Farbe beständig bleibt.
Man hatte angenommen, daß die Beeinträchtigung der Farbe eines Polymeren durch Zugabe geringer
Mengen eines blauen Pigments oder Farbstoffes zum polymeren Stoff verbunden werden kann. Pigmente ■.,
und Farbstoffe neigen jedoch dazu, die Unbeständigkeit von Polymeren zu erhöhen, da sie im allgemeinen
Gruppierungen enthalten, die den Abbau fördern, insbesondere die Oxidation eines Polymeren: solche
Gruppen sind z. B. Hydroxylgruppen, Aminogruppen, .π
aktive Wasserstoffatomc und Metallatome, ferner Wasser, das auf der Oberfläche der Pigment- oder
Farbstoffteilchen absorbiert ist. und verschiedene andere organische und anorganische Stoffe, die die
Beständigkeit der Polycarbonatmolcküle nachteilig ., beeinflussen. So hat dieses Mittel zur Vermeidung der
Beeinträchtigung wünschenswerter Polycarbonaleigenschaflen
das Problem nur noch kompliziert.
Die gleichen Bedenken gelten auch für UV-Absorptionsmittcl.
die man in der Technik zur Erzielung ^ von Lichtstabilität in Polycarbonaten verwendet.
Ferner haben sich bei der Herstellung gefärbter oder getönter Polycarbonate, wobei Pigmente und Farbstoffe
dem polymeren Polycarbonatmaterial notwendigerweise zugesetzt werden, die Probleme, die mit der .,-,
Stabilisierung des Produktes verbunden sind, als nahezu überwindbar erwiesen.
/ur Herstellung von Polycarbonaten, die sich in
der Kunststoffindustrie unter Ausnutzung ihrer sämtlichen
Eigenschaften verwenden lassen, ist es unbedingt erforderlich, Hitze- und Farbstabilisierungsmittel
zuzusetzen, die die physischen und mechanischen Eigenschaften des Polycarbonates sowie dessen Helligkeit
bzw. Fähigkeit, Licht zu reflektieren, und Klarheit, nicht herabsetzen. Diese Voraussetzungen haben insbesondere
Bedeutung bei der Herstellung gefärbter Polycarbonate, in denen das ganze Polycarbonatsystem
weniger beständig ist als bei klaren oder ungefärbten Polycarbonaten.
Unter besonderer Berücksichtigung der Helligkeit von Polycarbonaten im allgemeinen und gefärbten
Polycarbonaten im besonderen verwendet man bei der technischen Herstellung Stoffe, wie Titandioxid,
als ein Mittel zur Erhaltung der Helligkeit der Polycarbonate. Insbesondere bei der Herstellung von
gefärbten Polycarbonaten müssen jedoch grc.'ie Mengen
dieser Stoffe zugesetzt werden. Da die Verwendung große Mengen dieser Stoffe zugesetzt werden. Da die
Verwendung großer Mengen dieser Stoffe selbst den Abbau der Polycarbonate verursacht, entsteht ein
weiteres Problem in der Stabilisierung von Polycarbonaten, die solche Stoffe enthalten. So hat man
bei der Zugabe von Stoffen, wie Titandioxid, gefunden, daß es fast unmöglch ist, im technischen Maßstab
Polycarbonate mit dem gleichen Helligkeilsgrad herzustellen, wie das Standardstück, das als Norm für
Helligkeit und für die Farbe benutzt wird. Außerdem verursacht die Zugabe von Titandioxid eine Verminderung
der physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Polycarbonats, insbesondere der Schlagfestigkeit.
Da solche Stoffe nicht so wärmebeständig sind, wie sie sein sollten, verursacht das Zusammentreffen
der hohen Temperatur und der Schcrspannungcn, denen die Polycarbonate im Herstellungsverfahren
unterworfen werden, den Abbau des Polymeren sowie die Entstehung schwarzer Flecke, Verfärbungen
und Schlieren.
Ein zusätzliches Stabilisierungsproblem besteht bei der Weiterverarbeitung der Polycarbonate; im allgemeinen
wird ein Polycarbonat hergestellt und zur Gewinnung von Granulaten extrudicrt; diese Granulate
werden dann an Hersteller versandt, die das Mahlen der Granulate, das Wiedcrextrudicren. das Verformen,
das nochmalige Mahlen, das nochmalige Verformen usw. besorgen. Die Hitzebeständigkeit
sowie die mechanischen Eigenschaften und die Farbheständigkeit
des polymeren Produktes sollen aber auch unter diesen Bedingungen, insbc ondcre bei der
hohen Temperatur und den hohen Scherkräften, denrn das Polymere bei jedem zusätzlichen Verfahrensschritt
unterworfen wird, erhallen bleiben.
Hieraus folgt, daß das Problem der Stabilisierung von Polycarbonaten unter dem Gesichtspunkt gelöst
werden muß. daß die wünschenswerten physikalischen und mechanischen Eigenschaften sowie die Helligkeit,
das Reflexionsvermögen, die Färb-, Hitze- und Lichtbeständigkeit.
Weitcrvcrarbcitbarkcit, allgemeine Beständigkeit gegenüber Abbau, Lichtdurchlässigkeil
usw. beibehalten werden, insbesondere auch, wenn die
Polycarbonate Farbstoffe, Pigmente und UV-Absorptionsmittcl und dergleichen enthalten.
Erfindungsgemäß wurde nun gefunden, daß man , stabilisierte Polycarbonate mit einem hohen Grad an
Helligkeit, Farbbeständigkeit. Lichtreflexionsvermögen. Lichtbeständigkeit. Lichtdurchlässigkeit, Hitzebeständigkeit.
Weilervcrarbcitbarkeit sowie Bcstän-
digkeit gegenüber Scherspannungen und dem Abbau der physikalischen und mechanischen Eigenschaften
erhält, wenn man als Stabilisierungsmittel eine wirksame Menge eines S.S-Dimethyl-l^^-Dioxaphosphorinans
verwendet. Gegenstand der Erfindung sind daher Polycarbonate mit einem entsprechenden Gehalt
an einem 5,5-Dimethyl-l,3,2-dioxaphosphorinan, vorzugsweise Phenylneopentylphosphil.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Stabilisierungsmittel
den bisher bekannten Stabilisierungsmittcln einschließlich der bekannten phosphorigen
Stabilisierungsmittel weit überlegen sind. Mit den erfindungsgemäßen Stabilsierungsmitteln erhält man
nicht nur Polycarbonate, sowohl gefärbte als auch ungefärbte, mit unverminderten physikalischen und
mechanischen Eigenschaften, z. B. Kerbzähigkeit, sondern auch solche mit Farbbeständigkeit, Hitzebeständigkeit,
Lichtbeständigkeit, Weiterverarbeitbarkeit, Beständigkeit gegen Scherspannungen, allgemeine
Beständigkeit gegc;" Abbau, wodurch daraus resultierende
schwarze Flecke und Schlieren nicht auftreten, Lichtdurchlässigkeit bzw., falls gewünscht.
Opaliszcnz, Helligkeit, Reflexionsvermögen usw. während
des ganzen Verarbcilungsvorganges und der endgültigen Verwendung. Man hat insbesondere im Hinblick
auf die Helligkeit und das Reflexionsvermögen von Polycarbonaten gefunden, daß es bei Verwendung
der erfindungsgemäßen Stabilisierungsmittel nicht mehr erforderlich ist, den Polycarbonaten überschüssige
Mengen von Stoffen, wie Titandioxid, zuzusetzen, um dadurch zu versuchen, einen hohen Grad an
Helligkeit, auch bei gefärbten Polymeren, zu erzielen; die erfindungsgemäßen Stabirisierur.gsmittel sind allein
in der Lage, die Heiligkeil find Farbe pigmentierter
Polycarbonate aufrcchtzuerhL ten, wodurch
bei der technischen Herstellung keine Schwierigkeit besteht, standardisierte Farbe und Helligkeit zu
erreichen. Das Messen der Farbe und der Helligkeit mit Hilfe eines Standards ist z. B. in ASTM D 307-44
ausführlich beschrieben.
Der hohe Grad an Wirksamkeit der erfindungsgernäßen
Stabilisierungsmittel ist im Hinblick auf die Tatsache, daß die 5,5-Dimelhyl-2-aryloxy-l.3.2-dioxaphosphorinane
im allgemeinen weniger hydrolytisch und thermisch beständig sind als z. B. acyclische
Phosphite, vollkommen überraschend. Obwohl die bei der praktischen Durchführung dieser Erfindung
zu beobachtenden Erscheinungen nicht vollkommen geklärt sind und eine Beschränkung der Erfindung
auf eine Verfahrenstheorie nicht erwünscht isi. kann man unterstellen, daß die erfindungsgemäß /u verwendenden
Phosphorinane hydrolysieren, wodurch 2-hydroxy-subsiituicrtes Phosphorinan entsteht, das
den eigentlichen Wirkstoff darstellt. Das Polymere wird dann durch den sauren Wasserstoff des Hydrolyscprot'.uktes
gepuffert, was eine wirksame Ausnutzung des C'hclicrung.svermögens de* Phosphors
zur Folge hat: durch die einzigartige Kombination der Ringstruktur der erfindungsgemäß enthaltenen Phosphorinane
sowie deren thermische und hydrolytische Unbeständigkeit machen die erfindungsgemülten Stabilisierungsmittel
daher gleichzeitig Wasser. Metallionen und Sauerstoff unschädlich.
Die erfindungsgemäß eingesetzten 5.5-Dimethyl-1,3,2-dioxyphosphorinane
können nach jedem geeigneten Verfahren hergestellt werden. /, B. rtach den
in den US-Patentschriften 30 56X24 und 28 34 798 beschriebenen
Formel
Formel
Methoden, und entsprechend der
P -■ O — X
In dieser Formel steht X für Wasserstoff, einen Aryl-, Alkyl- oder Cycloalkylrest; der Aryl- oder
Alkylrest kann unsubstituiert oder gegebenenfalls mit irgendeinem Substituenten substituiert sein, der gegenüber
den Polycarbonat-Formmassen und deren Ausganggsstoffen
indifferent ist. Einige dieser geeigneten Substituenten sind z. B. Halogenatome, wie Chlor,
Brom, Jod und Fluor, Nitrogruppen, Alkoxyreste, wie z. B. Methoxy, Äthoxy, Propoxy, Butoxy, Pentoxy
und dergleichen; Cycloalkoxyreste. wie beispielsweise Cyclohexoxy, Cyclopentoxy. Cyclobutoxy und dergleichen;
Carbalkoxygruppen, wie z. B. Carbmethoxy. Carbäthoxy, Carbpropoxy usw.; Dialkylaminogruppen,
wie z. B. Dimethylamino, Dipropylamino. Methyläthylamino usw.: Mercapto, Phosphonyl, Alkyl,
die forzugsweise I bis 20 Kohlenstoffalome besitzen, wie z. B. Methyl, Äthyl. Propyl. Butyl, Pentyl, Hexyl,
Heptyl: Cycloalkyl, wie z. B. Cyclopentyl, Cyclohexyl und dergleichen.
Einige geeignete Arylreste, die für X stehen können,
sind z. B. Phenyl. Naphthyl und dergleichen, die ihrerseits ebenfalls, wie oben erwähnt, substituiert
sin können.
Im folgenden sind einige bestimmte Phosphorinane aufgezählt, die zur Durchführung der Erfindung
geeignet sind.
2-Phenoxy-5.5-dimethyl-l.3.2-dii>xapliosphorinan.
2-(2-C'hlor)-phenoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(3-Chlor)-phenoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(4-C'hlor)-phenoxy-5.5-dimelhyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2.3-Dichlor)-phenoxy-5.5-dimelhyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2.4-Dibrom)-phenoxy-5.5-dimelhyl-1.3,2-dioxaphosph
jrinan.
2-(2,5-Dijod)-phenoxy-5.5-dimeihyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-l3-Urom)-phenoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-( 2.3.4.5.6-Pentachlor|phenoxy-5.5-di met hy I-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(4-Jod)-phenoxy-5,5-dirneth\l-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-l2-Fluor)phcnoxy-5.5-dimelhyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Chlor-4-brom !phenoxy-5.5-di niet hy I-1.3.2-dinxuphosphorinan.
2-(2-Nonyl)-phenoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Methyl )phenoxy-5.5-di mehyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(3-ÄthyDphenoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(4-Butyl)phenoxy-5,5-dimethyl-
! ,3,2-dioxaphosphorinan,
2-(3,5-Dimethyl)phenoxy-5,5-dimeihyl-1,3,2-dioxaphsphorinan,
2-(2-Hexyl)phenoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan, 2-(2-Cyclohexyl)phcnoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan,
2-(4-Octyl)phenoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-d:oxaphosphorinan,
2-(3-IsobutyI)-phenoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan, 2-(2,3,4,5,6-pentamethyl)-phenoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan,
2-(4-DodecyI)phenoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan.
2-(2-tert. Butyl )phenoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan,
2-(2-sec. Butyl)phenoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphsphorinan, 2-(2-Nitro)-phenoxy-5,5-dimethyl-
! ,3,2-dioxaphosphorinan.
2-(3-Nitro)phcnoxy-5.5-dimethyl-1.3,2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Mcthoxy)phenoxy-5.5-dimethyl-1.3,2-dioxaphosphorinan.
2-(4-Äthoxy)phenoxy-5.5-dimcthyl-1,3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Hexoxy)phenoxy-5,5-dimethyl-1.3,2-dioxaphosphorinan.
2-(2-C'yclohexoxy|-phenoxy-5.5-dimethyl-1.3,2-dioxaphosphorinan.
2-( 2,3,4.5,6- Penlamethoxy)phenoxy-5.5-dimctnyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(3-Isobutoxy)-phenoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(4-Dodccoxy)phenoxy-5.5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Mcthyl-4-Äthyl)-phcnoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(_,.5-Dipropyl)-phenoxy-5.5-dimethyl-1,3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Dimcthylamino)phcnoxy-5.5dimcthyli .3.2-dioxaphosphorinan,
2-(3-Dipropylamino)phcnoxy-5.5-dimctliyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(4-Mcthylüthylamino)phenoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Mcthyldodccylamino)phcnoxy-5.5-dinn:thyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2.4-Didodccyhimino)phcnoxy-5.5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(3-Carbmclhoxy (phenoxy-?. 5-dimotliyl-1.3.2-dioxnphosphorinan.
2-(4-C'arbhcxoxy)pcnoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Phosphonyl)phenoxy-5.5-dimctlivl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(3-I'hosphonyl)phenoxy-5.5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Mcthoxy-4-carbmcthoxy)-phcnoxy-5.5-dimcthyl-l.
3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Dimethylamino-4-mcthyl)phcnoxy-5.5-dimethyl-l
.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(3-Nitro-5-brom)phenoxy-5.5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan
und die entsprechenden 2-Naphthoxy-5.?-diniemethyl-1.3.2·
r'ioxaphosphorinanc.
Unter den nicht substituierten und suhstiiuicrlcn
Alkyl- und Cycloalkylresten sind diejenigen mit bis 18 Kohlenstoffatomen bevorzugt.
Billige besondere Beispiele für geeignete Alkoxyphosphorinane
sind:
2-Melhoxy-5,5-dimethyl-l,3,2-dioxaphosphorinan,
2-Älhoxy-5,5-dimethyl-l,3,2-dioxaphosphorinan, 2-Propoxy-S.S-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan,
2-Bitoxy-5,5-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan,
2-Pentoxy-5,5-dimethyl-l,3r2-dioxaphosphorinan,
2-Hexoxy-5,5-dimethyI-l,3,2-dioxaphosphorinan. 2-Heptoxy-5,5-dimethyl-l, 3,2-dioxaphosphorinan,
2-Octoxy-5,5-dimethyl-l,3,2-dioxaphosphorinan,
2-Nonoxy-5,5-dimcthyI-1,3.2-dioxaphosphorinan,
^-Cyclopentoxyo^-dimethyl-1,3,2-dioxaphosphorinan,
2-Decoxy-5,5-dimethyl-1.3,2-dioxaphosphorinan, 2-Dodecoxy-5,5-dimethyl-1.3,2-dioxaphosphorinan,
2-Undecoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan, 2-Cyclohcxoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-Pentadccoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan. 2-nicosanoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinanc,
2-Isopropoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-lcrt.-Butoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan und einige andere Isomere von einigen vorgenannten
Alkoxyphosphorinanen und ähnlichen; 2-(5-Jod)cyclohexoxy-5,5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-Chlor)propoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2(3-Chlor)-cyclohexoxy-5.5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan, 2-(4-ChIor)decoxy-5,5-dimcthyl-1,3,2-dioxaphosphorinan.
2-(2-C'hIor-4-jod)cyclopcntoxy-5,5-dimcthyl-1,3,2-dioxaphosphorinan,
2-(2.3.5-Tribrom)hcxoxy-5,5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan, 2-(3-Fluor)cycloheptoxy-5,5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(2-Chlor-3-brom)octoxy-5,5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(2,3,4,5.6-Pentachlorjcyclohexoxy-5.5-dim
"thy 1-1.3,2-dioxaphosphorinan,
2-(20-Nitro)eicosanoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(3-Mcthoxy)pentoxy-5,5-dirr>ctliyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(2.4-Diisopropoxy)cyclohcxoxy-5.5-dimctViyl-l,
3,2-dioxaphosphorinan. 2-(3.3-Dimethoxy)propoxy-5.5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2.3.4.5.6-Pentamethoxy)cyclolicxoxy-
5. .S-dimelhyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(5-Pentoxy-10-butoxy)dccoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(3-Athoxv-5-butoxy)cyelopcntoxy-5.5-dimelhy
I-1.3,2-dioxaphosphorinan.
2-(4-Dimethylamino)butoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(4-('arbmcthoxy)butoxy-5,5-dimcthyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(3.5-Dibutoxy)pentoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(4-(arbpropoxv-6-carbbutoxy)cyelohcxoxy-5..^-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(2-phosphonyl)propoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxii
phosphonium,
2-110.1 5-Diphosphonyl)-pentadeeoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2.4.6-'i'ri*nvj!hv!)(;yi;!f!he.v.',?.»y-5,5-dinvjlhy!-
1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-|3-Propyl-5-pentyl)dekoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(2.3.4-Tnmethyl)eyclobutoxy-5,5-dimcthvl-1,3.2-dioxaphosphorinan,
2-(5-Decyl)dekoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan,
2-(3-cyclopenlyl)propoxy-5,5-dimethyli
.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(6-('yelohexyl)hexoxy-5,5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2(2-Phenyl )äthoxy-5.5-dimethyl-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-13-('hlor-5-nitro)pcntoxy-5.5-dimelhy I-1.3.2-dioxaphosphorinan.
2-(2-methoxy-4-carbbutoxy)butoxy-5.5-di met hy 1-1.3.2-dioxaphosphorinan
und
2-|3-Brom-5-phenyl)cyclopentoxy-5.5-di methyl-1.3.2-dioxaphosphorinan
und deren Isomere und insbesondere Neopentylglykolphosphit.
Dieerfmdtmgsgemäßen Dioxaphosnhorinanestellen
Phosphite dar und können als Stabilisierungsmittel für alle Arten von nach den verschiedensten Verfahren
erhaltenen Polycarbonatzusammensctzungen verwendet werden. Das Polycarbonat kann z. B. aus einem
Dihydroxydiarylalkan und Phosgen oder aus einem kohlcnsäuredieser hergestellt werden, wie dies z. B.
in den kanadischen Patentschriften 5 78 885. 5 78 975.
94 805 und den US-Patentschriften 30 28 365 und 99 835 beschrieben ist. Weitere erfindungsgemäß
zu stabilisierende Polycarbonate sind in »Polycarbonates« von William F. Christopher und
Daniel W. Fox sowie in den US-Patentschriften 99 846. 3153 008. 32 15 668. 3187 065. 29 70 131.
64 794. 29 91 273 und 30 14 891 beschrieben.
Die zu verwendende Menge an 5.5-Dimethyi-1.3.2-dioxyphosphorinanen
hängt von dem betreffenden Polycarbonat. den Zusatzstoffen, die in der Formmasse
enthalten sind. usw. ab. Es ist verhältnismäßig einfach, durch Versuche die geeignete Menge Stabilisierunasmittel
zu bestimmen, die in einem bestimmten Falle zugegeben werden soll. Man kann z. B. dem
Polycarbonat das Stabilisierungsmittel in sehr kleinen Mengen zugeben und diese Menge anmahnen
erhöhen, bis der gewünschte Grad an Stabilisierung erreicht ist. Im aHaemeinen ist es zweckmäßig, das
Stabilisierungsmittel in einer Menge von 0.025
0.25 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht de Polycarbonats, zuzusetzen: in gewissen Fällen könnei gegebenenfalls aber auch geringere Mengen als 0.00 Gewichtsprozent bzw. größere Mengen als 2.5 Ge wichtsprozcnt zugegeben werden. Mit Mengen unte 0.(K)I Gewichtsprozent erzielt man im allgemeine! jedoch keine ausreichende Stabilisierungswirkuni mehr, während mehr als etwa 2.5 Gewichtsprozcn im allgemincn kaum noch eine wesentliche F.rhöhum des Grades an Stabilisierung ergeben; die Verwendung von mehr als etwa 5 Gewichtsprozent ist darübe hinaus unwirtschaftlich.
0.25 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht de Polycarbonats, zuzusetzen: in gewissen Fällen könnei gegebenenfalls aber auch geringere Mengen als 0.00 Gewichtsprozent bzw. größere Mengen als 2.5 Ge wichtsprozcnt zugegeben werden. Mit Mengen unte 0.(K)I Gewichtsprozent erzielt man im allgemeine! jedoch keine ausreichende Stabilisierungswirkuni mehr, während mehr als etwa 2.5 Gewichtsprozcn im allgemincn kaum noch eine wesentliche F.rhöhum des Grades an Stabilisierung ergeben; die Verwendung von mehr als etwa 5 Gewichtsprozent ist darübe hinaus unwirtschaftlich.
Das Stabilisierungsmittel kann dem Polycarhona aiii verschiedene Weise zugegeben weiden: so könnei
z. B. Polycarbonate pulverförmig oder in Granulat form mit dem Stabilisierungsmittel \ermischl werden
danach wird die Mischung in Granulate extrudier
bzw. durch Vergießen oder nach dem Spritzguß
Verfahren verformt. Ferner kann man das Sl.iiiili
sierungsmuij; einer lösung des Polycarbonats während
dessen Herstellung zugegeben oder der Poly earbonatschmel/e. Das Stabilisierungsmittel kanr
auch Ji.'ü Komponenten zugesetzt weiden, aus dener
dann das Polycarbonat hergestellt wird, oder zu irgendeiner späteren Zeit, insbesondere da die erfindungs-L..miii.>en
S'^hilisierungsmittcl in Polyearbonai löslich
sind.
Die auf Grund des erfindungsgemäßen Verfahren; stabilisierten Polycarbonate können entsprechende
Mengen geeigneter Zusatzstoffe cnMialiui. Farbstoffe
Pigmente. Füllstoffe. Titandioxid und andere, /weck
mäßigerweise von etwa 0.01 bis etwa 5 Gewichts prozent. Einige solcher Pigmente, die verwcndei
werden können, sind z. B. weiße, lichtundurchlässige
Pigmente, wie Blei-. Zink-, Titan- und Antimonoxidpigmente,
rote Marron- und braune anorganische Pigmente, die sich aus verschiedenen Eisenoxider
zusammensetzen. Cadmium-Gelb. Cadmium-Rot Cadmium-Marron. wie Sulfoselenide u.a.. Grünpigmenle.
wie C'hromgriin. Chromoxid und hsdriertc Chromoxide: blaue Pigmente wie Eisenblau und
Ultramarinblau: Rußschwarz. Eisenoxidschwaiv u.a.
Besondere Beispiele siceiancter Piamente sind C. I.
74 160 (blau). C. I. 60 725 (violett). C. I. 77 199 (gelb).
C. 1. 88 196. Phthalocvaninpigmente. wie z. B. Kupfer-Phihalocyanin.
chlorierte Kupfer-Phthalocyanine, sulfonierte
Kupfer-Phthalocyanine. metallfreie Phthalocyanine und Phthalocyaninderivate, bei denen ein oder
mehrere Wasserstoffatome durch andere Grupp .ι. wie Halogen. Alkyl. Aryl. Amino. Nitro, substituierte
Amino, Sulfo. Carboxy. Alkoxy-Aryloxy. Thiocyano und ähnliche, ersetzt sind.
Als Folge des Stabilisierungsvermögens der erfindungsgemäß eingesetzten Phosphorinane und der
Kombination der vorteilhaften Auswirkungen, die sie auf Polycarbonate im allgemeinen und aufgefärbte
Polycarbonate im besonderen ausüben, sind die stabilisierten Polycarbonate außerordentlich geeignet für
die Verwendung auf allen Polycarbonatanwendungsgebieten. Die erfindungsaemäß stabilisierten Polycarbonate
können z. B. zur Herstellung von Masken. Helmen, Wandverkleidungen. Fenstern. Golfbällen.
Skiern und Golfschlägern und dergleichen verwendet werden.
Die Erfindung wird in den den folgenden Beispielen, in denen alle Teiie Gewichtsteile und alle Prozent-
zahlen Gewichtsprozente sind, falls nicht anders angesehen,
weiler beschrieben.
H e i s ρ i e I e
(Λ) Herstellung des Polyearbonats
(Λ) Herstellung des Polyearbonats
Flwa 450 Teile 4.4'-Dihydroxydiphenyl-2.2-propan
und etwa 9.5 Feile p-tert.-Hutylphcnol werden in
ein·: 1.5 1 Wasser suspendiert. In einem mit einem
Rührer und einer Gaszuführiingslcitung ausgestatteten Dreihalskolben vertreibt man aus der Mischung den
Sauerstoff, indem man unter Rühren circa 15 Minuten lang Stickstoff durchbläst. Dann gibt man
circa 355 Teile einer 45'\>igen Natronlauge und circa
KXM) Teile Methylenchlorid zu. Die Mischung wird dann auf circa 25 C abgekühlt. Während man diese
Temperatur durch Kühlen aufrechterhält, leitet man circa 237 Teile Phosgen gleichmäßig während eines
/ -itraums von I 20 Minuten ein. Weitere circa 75 Teile
einer 45'\>it:en Natriumhydroxidlösung werden jeweils
nach etwa 15 bzw. etwa 30 Minuten nach der eisten Zugabe des Phosgens zugesetzt. Zu der erhaltenen
Li^iii·.: gibt man 1.6 Teile Triäthylamin und
rührt die Mischung noch 15 Minuten. Ms entsteht eine
hoehvisko.se Lösung, deren Viskosität durch Zugabe Min Methylenchlorid eingestellt wird; die wäßrige
Phase wird abgetrennt, die organische Phase wäscht man mit Wasser salz- und alkalifrei. Das Polycarbonat
wird aus der Waschlösung abgetrennt und getrocknet. Das Polycarbonat besitzt eine relative Viskosität von
1.32. die man an einer ().5%igen Lösung in Methylenehl
rid bei 20 C mißt; dies jntspricht einem Molekulargewicht von ungefähr 34 0(X).
Das Polycarbonat wird dann zu Granulat extrudiert, das man durch Trudeln einer entsprechenden Menge
eines flüssigen Phosphitstabilisierungsmittels in einem aus rostfreiem Stahl bestehenden Behälter mischt.
Sofern feste Zusatzstoffe, z. B. Pigmente, Farbstoffe oder weitere Stabilisierungsmittel, Komponenten der
Zusammensetzung bilden, werden diese Zusatzstoffe der Mischung aus Harz und Phosphit zugegeben,
und die erhaltene Lösung wird in einem zweiten Trudelvorgang gemischt. Die endgültige Polymer-Zusat/mischung
wird durch Schmelzen und Mischen in einem 3.X-cm-L:inschneckcnextruder. der mit einem
Siebpaket und einer Strangpresse ausgestattet ist, homogenisiert. Die extrudierten Stränge werden gekühlt
und zu Granulat zerhackt, das sich zur Verformung zu Teststücken oder zum Testen im nicht
verformten Zustand eignet.
(Bl Tests für die Bewertung der Stabilität
des Polyearbonats
des Polyearbonats
(1) Granulat
la) Der Spritzgußstabilitätstest
la) Der Spritzgußstabilitätstest
Die Spritzgußmaschine wird so auf einen Spritzzvklus
eingestellt, daß man Teststücke von 5.1 cm Durchmesser und 0.32 cm Stärke erhält. Die ersten
wenigen Formstücke werden verworfen, bis die Maschine die richtige Kalibrierung erreicht hat; die Temperatur
des Behälters wird auf 320C eingestellt und der Spritzzyklus für einen Zeitraum von 10 Minuten
unterbrochen. Die Verformung wird dann wieder aufgenommen; das erste Formstück nach Wiederaufnahme
des Vorgangs wird ais Teststück verwendet und mit einem Standard-Formstück auf Abweichungen
in den Farbwerten und der äußeren Erscheinung, z. B. das Vorhandensein von Fehlern auf der Oberfläche,
Flecken. Blüten usw . verglichen.
(b) Spiralformtest (Van Dorn-Spritzgußmaschine)
Die Tcststiieke werden in einer Kolbenspritzmaschine
bei einer Standardtrommeltemperatur von circa 340' C in der rückwärtigen Zone und 320"C" in der
vorderen Zone in einem Gesamtspritzzyklus von 46 Sekunden verformt. Das Polymere wird im Behälter
geschmolzen, und nach Ingangsetzung drückt der Kolben die Schmelze aus dem Behälter in eine
Form. FIs handelt sich hierbei um einen zeitlich ge steuerten Vorgang, wobei die Gesamtzeit in diesem
Falle 46 Sekunden pro Folge beträgt.
Bei diesem lest wird das Versuchsprodukl hohen
thermischen und Scherspannungen unterworfen: es handelt sich hierbei um einen Test auf Farbbeständigkeit,
strukturelle Stabilität und Verformbarkeit. Man prüft die Teststiicke uuf I. Vergilben. 2. das Vorhandensein
dunkler Schlieren oder Flecke und 3. Fehler auf der Oberfläche des Formstückes. Die visuelle Bestimmung
der Stabilität der Schmelze, verglichen mit dem Standardstüek. läßt sich in eine zahlenmäßige Bewertung
umwandeln, in dem man den Schmelzen Werte bis 15 beimißt, entsprechend dem Grad an
Stabilität des Teststückes in jedem der vorhin genannten drei Kategorien.
(C) Sehmelzfarbstabilität bei 300 C
Das Polycarbonatgranulat trocknet man im Vakuum bei circa 150 C eine1/. Stundein einem Test rohr
aus Glas, schmilzt dann bei 3(K) C auf und hält in
einer Atmosphäre aus Luft und Stickstoff) 1 Vol. : 2VoI.) circa 23' , Stunden lang. Die Schmelze vergleicht man
mit einer .Standardschmelze und beobachtet sie auf Farbabweichungen sowie die Faltwicklung dunkler
Schlieren des abgebauten Polymeren. Die wieder erstarrte Schmelze kann man auch unterteilen und
einen Teil spectrophotometrisch prüfen, zwecks Bestimmung
der CIE-Farbwerte (Commission Internationale de l'Eclairage).
2. Verformte Stücke (a) llitzealterung bei 130 C
Fin Teststück mit einem Durchmesser von 5.1 cm
und einer Länge von 0,32 cm wird aus dem Granulat des Polyearbonats verfornit und der Atmosphäre
einer umlaufenden Ofenluft ausgesetzt, die bei einer temperatur von 130 C gehalten wird. Das Teststück
prüft man spectrophotometrische auf Abweichungen der Farbwerte im Vergleich zum Standardstüek nach
7 Tagen und dann wieder nach weitren 14 Tagen
(C) Berechnungen 1) Gelbindcx(YI)
Der Gelbindex ist ein bequemes Mittel, die Farbe eines fast weißen oder fast farblosen Kunststoffs als
einzelne Zahl zu erfassen. Dieser Zahl liegen die von der CIE delinierten Tristimulus Values zugrunde,
die sich auf die 3 Grundfarben beziehen, die von einem durch die CIE im Jahre !931 definierten
Standardbeobachter beobachtet werden: d.h. Rot
(mit X bezeichnet), Grün (mit Y bezeichnet). Blau
(mil Z bezeichnet) nach folgender Gleichung:
Yl
100 (1.28 X
Y
Y
Z)
Je größer der Yi-Werl ist, um so gelber erscheint das
Muster. Kin Vergieichswcrt zeigt ein blaues Aussehen.
(2) Der Gelbfaktor (YF) ist eine NI-MA-SPI
Konvention, um die Farbabweichung eines Musters auszudrücken, das einer Farbünderiingshehandlung
unterworfen wurde, z.H. Hitze, und die auf der l.ichtdurchlässigkeit bei drei verschiedenen Wellenlängen
(bei 420. 560 und 680 mn) nach der Gleichung:
KKl(r„ 420 τ,-420) (r„680 r, 6S0)
beruht. r„ stellt die Durchlässigkeit des ursprünglichen
Musters dar vor der Behandlung, während Tj die Durchlässigkeit darstellt, nachdem man das
Muster einer Farbänderunusbehandlunu unterzoücn
hat.
Beispiele 1 und 2. Vergleichsversuche a e
Fin Polycarbonai.dasman. wie unter Λ beschrieben,
erhält, das jedoch eine rel. Viskosität von circa 1.3 und
ein Molekulargewicht von circa 32 (X)O besitzt, wird,
wie unter A beschrieben, mit circa 0.1 g kg l'ltramarinviolett,
circa 0,02 g kg Ultramarinblau und ca. 3.5 g kg 2-(2'-Hydro\v-5' melhylphenyl)-ben/triazol
gemischt. Man nimmt 7 Proben des beschriebenen Polycarbonate und gibt 6 Proben davon Phosphit
zu. wobei die Menge der zugegebenen Phosphite so variiert wird, daß ca. 50 Gewichtsteile Phosphor
pro Million in jede Probe eingearbeitet werden, wobei die Molekularstuktur des l'hosphits die einzige
unabhängige Variable in jeder Probe darstellt. Jede Mischung wird dann in Stränge extrudiert. die anschließend
gekühlt und in Granulat zerhackt weiden. Nachstehende Tabelle I zeigt die Ergebnisse der
Durchführbaikeit einer der unter A beschriebenen FarhsUihijiiiiisii.-sis für jede der Probe!), die wie iü
der Tabelle I beschrieben, stabilisiert sind. Wie aus den angegebenen Zahlen hervorgeht, sind die cvchschen
Stabilisierungsmittel gemalt vorliegender I iliiidung
ausgezeichnete Stabilisierungsmittel für PoIvearbonate.
und das bevorzugte Slabilisierungsmiitel der vorliegenden Frlitulung. l'henvlneopentvlphosphil.
isl ein besonders hervorragendes Stabilisierungsmittel.
-PK-I.
llil/e.illenmi; hei I'll ( Spiil/üulUl.il'iln.iMesi
r.. 4:il Iiπι Ί I Yl Ί !
Ii l.iüe - I.iiv 1-1 l'.iüe
< ine
ll.lt-li.--l | I Uv. ■ | V | ΙΐΜΚΊ/Ι.ΙΙ |
ll.uhen | -1. | ihilil.il | |
LhL-; | Iv | I !(«1 ( | |
1 111! | lilb.i. | ||
' 1 | |||
■-I | |||
Phenylneopenlyl- 0.025
phosphit
Neopentylphosphit 0.02
Tris(gemischtes Mono- 0,07
und Dinonylphenyl)-
phosphit
Ί riphenylphosphil 0.03
Trideeylphosphit 0.05
Phenyldidecylphosphite 0.04
Ί lilau ι unveränderte Farbe: Hlau
75.0
0."
2.4
14') 0.66
Blau · \.l
74. | 4 | l.S | 2.·) | 0.('1» | -> | 0') | 0 | Blau · | 2.4 |
71. | I | O.7 | 15 | 0.32 | 3. | 47 | I | Blau | 5.6 |
73. | 0 | 5.4 | 6.7 | 144 | 6. | 11 | 50 | Blau | |
74. | S | 2.5 | S.S | 0.27 | 77 | S | Gelb | ||
73. | ') | O.S | OJS | 4. | S 5 | 30 | Violett | ||
67. | 6 | ■dien Hl.iii | 1.16 | 7i) | 65 | Blau | 6.2 | ||
neutral. | HI.in I | UFHl HI. Ill ■ | |||||||
Beispiele 3 und 4. Vcrgleiehsversuehe I i
Man nimmt 6 Proben der in den Beispielen I und 2 bzw. a d beschriebenen Polycarbonatzusammensetzungen,
die kein Phosphit enthalten. Zu der 1. und 4. Probe gibt man circa 0,025 Gewichtsprozent Phenvlneopentylphosphit.
wie unter A beschrieben. Zu der 2. und 5. Probe gibt man circa 0,07 Gewichtsprozent
Tri-(mono- und dinonyl)phenylphosphit zu. Die 3. und 6. Probe dient ais Kontrolle. Wie in Tabelle ii gezeigt.
unterwirft man die drei ersten Proben einem spnalen Fließtest und bestimmt die Änderung der rel. Viskosität,
des Gelbindex des Gelbfaktors sowie der Schmelzfarbstabilität für jede Probe. Wie die Fruebnisse
des entscheidenden Fließtestes zeigen [die Beibehaltung der Blaufarbe während der Verformung
(Gelbindex), während der Alterung bei circa 130 C
(Gelbfaktor) und während der Alterung in der Schmelze], ist Phenylneopentylphosphit ein vortreffliches
Stabilisierungsmittel für Polycarbonate. Dieselben Ergebnisse erzieh man mit Proben nach mehrfacher
Extrudierung (siehe Tabelle II. Beispiele 4. h. i).
Tabelk | - Il | M \ ei himhini! |
Spirale
[hell em |
Spirale! 1-Ik-U- Ifsl |
KeI. Vis kosität'1) |
I (ii-lb linkV'l |
(IeIh
I aklor'l |
Sihniel/-
farhslabili- IiIt*** |
I. l-.xh usioii |
lli-i- Vo- MKh |
Sl.ihilr--.it· Kon/ |
I'henvlneopentvl- phosphil |
31.5 | 45 | 0.020 | - 2.7 | 7.4 | Bhui | 2. E/.mision |
0.025 | Tris(gemischtes Mnnn- unil Dinonylphensl)- phosphii |
32.5 | ■1? | 0.036 | 0.4 | 14,0 | Hkivi | 3. Extrusion | |
r | 0.07 | 42.5 | 20 | 0.066 | 6.5 | Blau | I. Extrusion | ||
g | 0 | Phenylneopentvl- phosphit |
31.2 | 35 | 0.022 | 2.3 | 10.0 | Blau | 2. Extrusion |
4 | 0.025 | Phenvlneopenlvl- phosphit |
31.5 | 35 | 0.016 | 2.0 | 7.7 | Blau | 3. Extrusion |
4 | 0.025 | Phenvlneopenlvl- phosphit |
32.0 | 40 | 0.01 S | 2.1 | 12.2 | Blau I | |
4" | I..O25 | Trislgem. Mono- Di- | 32.5 | 15 | 0.036 | 0.2 | 14.0 | Blau - | |
h | 0.07 | nonvlphen\l)-phospliit | 34.3 | 15 | 0.007 | 1.0 | I 3.0 | Blau | |
ir | Tnslucm. Mono- u. Di- | 34.0 | 30 | 0.02s | 1.4 | I 5.0 | Blau | ||
h" | |||||||||
tionslphenyll-phosphii
Trislgem Mono- u. Dinony Iphcnyl'i-pliosphii
Trislgem Mono- u. Dinony Iphcnyl'i-pliosphii
42.7
43.4
42.7
42.7
20 | 0.031) | 13.1 |
20 | 0.049 | 11,5 |
S | 0.055 | 1 1.0 |
Illau
GeIb
\ ci.iiulci ιιημ m <ki icl.ilnun \ Ί—k« ■-1 lib I.
< ir.mill.Uc Spiralform
\ ciäiuicrimi.' im (iclnitulcx K icüinuk-x ttcr \ ci"nik!imii obc minu^ (ielhinde\ ilci koniiollprohc).
(k-lhmdi-x lsi V. I [il 2S\ I iifi/i \] \W
( n-lhl.iki.M n.ah 14 "I .ιμοπ K-i I .'(I C (iolbfaktor im γ 1 [il'42nnni l'Wfinnil: 1 r 5«) nm] ■ KX).
Si^liiharc [aihcii.tch 24 Siuiulcn bei .'on ('; Wan ■ ist iimeiiitulcrie larbe: Miau isi neutr.. .
B e i s ρ i e I 5. Vergleichsversuche
1. !-!xtrusion
2. l'xlrusion
3. lixtrusion
Man stellt, wie unter Λ beschrieben, ein PoIycarbonat
her. gibt jedoch circa 0.32 Gewichtsprozent eines trifunktionellen Phenols zu dem L'mesierungsgemisch.
Iias erhaltene Polycarbonat hat eine ungewöhnlich
geringe Lichtdurchlassigkeil bei 400 nm Ι61.7"ό) und ein Molekulargewicht von circa 40 800.
W'ecen seiner starken Ausgangsfarbe prüft man Phosphitstabilisierungsmittel
in diesem Harz, um zu sehen, ob sie beim Wiederextrudieren eine weitere Verfärbung
verhindern. Nachdem unter A beschriebenen Trockcnmischextrudierverfahren
werden circa 0.05 Gewichtsteile Tri-p-nonylphenylphosphit pro 100 Gewichtsteile
in ein Testslück eingearbeitet und circa 0.05 Gewichtsteile Phenylneopentylphosphit pro 100 Gewichtsteile
in ein anderes Teststück. Man nimmt 2 weitere Teststücke, die kein Stabilisierungsmittel enthalten,
zur Kontrolle. Eines dieser Teststücke hat man wieder extrudiert. während es sich bei dem anderen um ungebrauchtes
Polycarbonatharz handelt. Die Werte in Tabelle V zeigen die ausgezeichnete Stabilisierungswirkung des Phcnylneopentylphosphits. insbesondere
im Vergleich mit Tri-p-nonylphcnylphosphit und den Kontrollproben. Die Tabellen III und IV zeigen
ferner, daß die Verwendung von PhenylneopenH'lphosphit
nach dem Extrudieren ein Produkt mi. einem viel kräftigeren Blauton und gröF3crer Helligkeit
ergibt als die Kontrollproben der mit Tri-p-nonylphenylphosphit stabilisierten Zusammensetzung. Die
anfänglichen Lichtdurchlässigkeitswerte bei 400 nm (wie in Tabelle III gezeigt ist) sind besonders bemerkenswert,
da aus ihnen hervorgeht, daß Phenylneopentylphosphit nicht nur die Farbbildung bei der
Hitzebehandlung (Wiederextrudierung) verhindert,
sondern eine Farbrückbildung verursacht, die sogar besser ist. als die des ungebrauchten Harzes. Ferner
beweisen die in Tabelle V angegebenen Werte, daß die farbstabilisierende Wirkung des Phenylneopentylphosphits
auf dem Harz selbst beruht und nicht das Ergebnis einer Wirkung zwischen dem Phenylneopentylphosphit
und den Farbstoffen. Pigmenten oder anderen Komponenten des Polycarbonatharzes ist.
Tabelle | III | Stabilisator | Kon?, pph |
Farbe des | I-Hrms^eks | Y%h) | Yl | τ,, 4(K |
Beispiel. Versuch |
kein Wiederextrudieren Tris(gemischtes Mono- und Dinonylphenyl)-phosphii Phenylneopentylphosphil keiner |
0.05 0,05 |
0,3230 0,3231 0,3181 |
0,3313 0,3301 0,3254 |
80,3 74,8 82,9 |
14,2 13,9 9,8 |
57.0 56,0 68,0 61,7 |
|
j k 5 1 |
') \ oder j = (X oder Y)/(X + Y + Z): X. Y. Z = CIE Trisiimulus-Wene.
hl Y isi herkommlichcrwcise auch ein Index Pur die totale Transmission oder die Helligkeit der Proben.
Beispiele 6 und 7. Verglcichsversuche m—ρ
Hin wie unter A beschrieben hergestelltes PoIycarbonal. d. h. ein Polycarbonat ohne Tönung oder
Zusatzstoffe, das eine relative Viskosität von circa 1.32 und ein Molekulargewicht von 34 000 hat. teil' man
in Teslstiickc. von denen jedes, wie unter A bcsch rieben,
mit einem der in der Tabelle IV angegebenen Stabilisierungsmittel vermischt wird. Man prüft die Farbbeständigkeit
des natürlichen Polycarbonatharzcs durch Alterung im Ofen bei circa 130 C und durch den
b<_ 300" C durchgerührten Schmelztest. Die in Tabelle
IV zusammengefaßten Ergebnisse zeigen, daß das
natürliche Polycarbonat nach dem Extrudieren und Stabilisierung mit Ncopentylphosphit eine bessere
Klarheit aufweist als das ungebrauchte und unbehandclte
Harz. Die in der Tabelle IV wiedergegebenen Werte beweisen ferner, daß das Neopentylphosphil
der Schmelze und den geformten Mustern, die 14 Tage der Luft bei Temperaturen von 130 C ausgesetzi
waren, höhere f:arbbesländigkcit verleiht. Die in det
Tabelle IV wiedergegebenen negativen Gclbfaktorer zeigen, daß die behandelten Proben weniger gelb sine
als die unbchandcltc Probe.
leispicl | Stabilisator | Kon/. | llil/eallcruni! | bei 130 C | Yl | Schmcl/farb |
14 1 ape | Stabilität | |||||
i„ 42(1 nni | Yl | -0,95 | bei 3(Xl C | |||
"„ | 7 Tape | 3,5 | Λ PI IA | |||
m | keiner | 79.2 | -1.5 | -2.0 | 150 | |
η | keine Wicdcrcxtrudicrcn | 77,8 | 1.5 | 1.1 | 350 | |
6 | Phcnylneopcntylphosphitc | 0.025 | 78.5 | 2.7 | 1,3 | HX) |
7 | Ncopcnlylphosphile | 0.025 | 80.7 | 0.5 | 100 | |
ο | Tris(gemischtcs Mono- und | 0.05 | 79.5 | 0 | 9,2 | 150 |
Dinonylphcnyl)-phosphit | ||||||
P | Tris(cyclohcxylphcnyl)-phosphit | 0.09 | 79.ii | 4.8 | 150 | |
p,oa 683/
Claims (1)
- Patentanspruch:Thermoplastische Polycarbonat- Formmassen, die gegebenenfalls übliche geeignete Zusatzstoffe enthalten, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einem S.S-DiS^dih phorinan der Formel
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US65469367A | 1967-07-20 | 1967-07-20 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1769823A1 DE1769823A1 (de) | 1971-10-14 |
DE1769823B2 DE1769823B2 (de) | 1978-04-20 |
DE1769823C3 true DE1769823C3 (de) | 1979-01-18 |
Family
ID=24625876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1769823A Expired DE1769823C3 (de) | 1967-07-20 | 1968-07-19 | Farbstabilisierte Polycarbonatmassen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3509091A (de) |
DE (1) | DE1769823C3 (de) |
FR (1) | FR1588845A (de) |
GB (1) | GB1198335A (de) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4073769A (en) * | 1971-08-11 | 1978-02-14 | Bayer Aktiengesellschaft | Esters of phosphorous acid |
US4035448A (en) * | 1972-06-01 | 1977-07-12 | Sandoz Ltd. | Organic compounds |
US4102859A (en) * | 1975-03-11 | 1978-07-25 | Bayer Aktiengesellschaft | Stabilizer mixtures |
US4136142A (en) * | 1977-03-23 | 1979-01-23 | Polysar Limited | Process for extruding stabilized expanded polystyrene composition |
JPS5538843A (en) * | 1978-09-14 | 1980-03-18 | Teijin Chem Ltd | Stabilized colored polycarbonate resin composition |
DE2929229A1 (de) * | 1979-07-19 | 1981-02-12 | Bayer Ag | Stabilisierte thermoplastische formmassen |
US4254014A (en) * | 1979-08-27 | 1981-03-03 | The Dow Chemical Company | Polycarbonate containing a bis(cyclic phosphite) as a thermal stabilizer |
US4405739A (en) * | 1981-11-17 | 1983-09-20 | General Electric Company | Polyphenylene ether resins and compositions heat stabilized with phosphite compounds |
US4497920A (en) * | 1982-12-17 | 1985-02-05 | The Dow Chemical Company | System for bonding additives to resin particles and resulting composition |
EP0594539B1 (de) * | 1992-10-21 | 1997-05-02 | Ciba SC Holding AG | Phenylphosphite als Stabilisatoren für organische Materialien |
US5500467A (en) * | 1993-07-22 | 1996-03-19 | General Electric Company | Polyolefin fiber and film resistant to gas fade |
US5605947A (en) * | 1993-07-22 | 1997-02-25 | General Electric Company | Amorphous neo-diol phosphite compositions |
US5559167A (en) * | 1993-07-22 | 1996-09-24 | General Electric Company | Gamma irradiated thermoplastics and articles |
ES2131162T3 (es) * | 1993-07-22 | 1999-07-16 | Gen Electric | Neodiolfosfitos como estabilizadores de polimeros. |
US5500468A (en) * | 1993-07-22 | 1996-03-19 | General Electric Company | Process for stabilizing polymeric material |
US5543102A (en) * | 1993-07-22 | 1996-08-06 | General Electric Company | Melt extrusion process |
US5523448A (en) * | 1993-07-22 | 1996-06-04 | General Electric Company | Diphosphites |
EP0635512B1 (de) * | 1993-07-22 | 2000-03-01 | General Electric Company | Zyclische Phosphite als Polymer-Stabilisatoren |
US5614571A (en) * | 1994-09-16 | 1997-03-25 | General Electric Company | Stabilizer blend containing phosphite |
US5594053A (en) * | 1996-01-22 | 1997-01-14 | General Electric Company | Aromatic cyclic bisphosphite esters and polymeric compositions thereof |
US5618866A (en) * | 1996-01-22 | 1997-04-08 | General Electric Company | Neo diol phosphite esters and polymeric compositions thereof |
DE19907831A1 (de) † | 1999-02-24 | 2000-08-31 | Bayer Ag | Flammwidrige thermoplastische Formmasse |
WO2008085924A1 (en) * | 2007-01-04 | 2008-07-17 | Supresta Llc | Phosphate ester flame retardant and resins containing same |
US7754793B2 (en) | 2007-08-07 | 2010-07-13 | Bayer Materialscience Llc | Flame resistant polycarbonate composition |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2867594A (en) * | 1957-03-21 | 1959-01-06 | Vinyl chloride resin stabilized with | |
US3149181A (en) * | 1960-04-28 | 1964-09-15 | Union Carbide Corp | Polypropylene stabilized with an astage para-tertiary alkylphenolformaldehyde resin and a phosphorous containing compound |
US3201369A (en) * | 1961-05-29 | 1965-08-17 | Allied Chem | Heat stable polycarbonates containing metal salts of oxyacids of phosphorus |
US3103501A (en) * | 1961-08-03 | 1963-09-10 | - olefins containing alkylidene- | |
US3398115A (en) * | 1961-12-22 | 1968-08-20 | Argus Chem | Polyolefins stabilized with mixtures comprising an organic phosphorus acid, phosphite triester and thiodipropionate |
DE1194142B (de) * | 1963-11-19 | 1965-06-03 | Bayer Ag | Verfahren zum UV-Stabilisieren von Polycarbonaten |
US3398114A (en) * | 1964-01-10 | 1968-08-20 | Argus Chem | Light and heat stability of polyvinyl chloride resins |
US3342767A (en) * | 1964-06-10 | 1967-09-19 | Ferro Corp | Vinyl chloride resins containing cyclic phosphites |
US3367958A (en) * | 1964-08-28 | 1968-02-06 | Mobay Chemical Corp | Stabilized polycarbonates |
US3305520A (en) * | 1965-04-06 | 1967-02-21 | Bayer Ag | Polycarbonates stabilized by phosphites |
-
1967
- 1967-07-20 US US654693A patent/US3509091A/en not_active Expired - Lifetime
-
1968
- 1968-07-18 GB GB34366/68A patent/GB1198335A/en not_active Expired
- 1968-07-19 DE DE1769823A patent/DE1769823C3/de not_active Expired
- 1968-07-19 FR FR1588845D patent/FR1588845A/fr not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3509091A (en) | 1970-04-28 |
FR1588845A (de) | 1970-03-16 |
GB1198335A (en) | 1970-07-08 |
DE1769823A1 (de) | 1971-10-14 |
DE1769823B2 (de) | 1978-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1769823C3 (de) | Farbstabilisierte Polycarbonatmassen | |
DE69822940T2 (de) | Antistatische Thermoplastabmischung | |
EP0953007B1 (de) | Verfahren zur herstellung farbneutraler polymethylmethacrylat-formmassen | |
EP0776931B1 (de) | Farb- und witterungsstabile Schlagzäh-Formmassen auf Basis Polymethylmethacrylat und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE69530330T2 (de) | Floatglassgemenge aus Kalk-Natron-Silica Glass | |
DE1255077C2 (de) | Verfahren zum optischen Aufhellen von Gebilden aus polymeren Stoffen | |
DE1963064A1 (de) | Feuerhemmendes und rauchhemmendes Mittel und Verfahren zu dessen Herstellung sowie Harzmasse und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE1931387A1 (de) | Flammschutzausruestung fuer glasfaserverstaerktes Polyamid | |
DE1694981A1 (de) | Waerme- und lichtbestaendige Harzmassen auf der Basis von Vinylhalogenid | |
DE2802531C2 (de) | ||
DE1944205B2 (de) | Farblose transparente und schlagfeste Massen auf der Basis von Vinylchlorid-Polymerisaten | |
DE60105736T2 (de) | Gefärbte harzzusammensetzung für wasserrohre und gefärbtes wasserrohr | |
DE2854259C2 (de) | Stabilisierte Polycarbonatformmasse | |
DE4010987A1 (de) | Farbiges acrylglas mit organischen pigmenten | |
DE2605794A1 (de) | Polyamidmassen mit verbesserter thermischer stabilitaet | |
DE19607046A1 (de) | Mischungen von optischen Aufhellern für Kunststoffe | |
DE1694494A1 (de) | Flammbestaendige Nylonzusammensetzungen | |
DE1022003B (de) | Verfahren zur Hitzestabilisierung von Polymerisate oder Mischpolymerisate des Vinylchlorids enthaltenden Massen | |
DE2226672C3 (de) | Teilchenförmiges festes Antimonoxid/ Siliciumdioxid enthaltendes anorganisches Material, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung | |
DE68912616T2 (de) | Flammschutzmittel für halogenhaltige Vinylharze. | |
DE1569123A1 (de) | Feuerhemmende Masse | |
DE1173648B (de) | Herstellen von farbigen Formkoerpern aus festen Polycarbonaten | |
DE2064599A1 (de) | Bromiertes Polycarbonat enthaltendes Gemisch und Verfahren zu dessen Herstel lung | |
CH424241A (de) | Mittel zur Stabilisierung von Vinylpolymerisaten gegen Licht- und Wärmeeinwirkung | |
DE2232306A1 (de) | Mit antioxidantien und phospiten stabilisierte polymerisate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |