DE177784T1 - Zusammensetzungen und verfahren zur stabilisierung von polyolefinen gegen einen abbau durch lichteinwirkung unter verwendung von organosulfiden. - Google Patents

Zusammensetzungen und verfahren zur stabilisierung von polyolefinen gegen einen abbau durch lichteinwirkung unter verwendung von organosulfiden.

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DE177784T1 DE198585111417T DE85111417T DE177784T1 DE 177784 T1 DE177784 T1 DE 177784T1 DE 198585111417 T DE198585111417 T DE 198585111417T DE 85111417 T DE85111417 T DE 85111417T DE 177784 T1 DE177784 T1 DE 177784T1
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Claims (31)

  1. 85111417.3 " 5108 WK/rm
    Pennwalt Corporation
    Patentansprüche
    1 . Stabilisierungsmasse gegen UV-Licht für Polyolefine, dadurch gekennzeichnet , daß sie in Kombination folgendes enthält:
    a. ein Benzophenon mit einer UV-Licht-Stabilisierungsaktivität oder einen aromatischen Ester mit einer UV-Licht-Stabilisierungsaktivität oder ein Gemisch davon und
    b. eine synergistisch wirkende Menge eines Organosulfids der Formel:
    (R1X1 VtWn^3
    worin R. und R^ gleich oder verschieden sein können und unabhängig voneinander aus der Gruppe Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, Cycloalkylalkyl mit 4 bis 2 0 Kohlenstoffatomen und Aryl mit 6 bis 2 0 Kohlenstoffatomen ausgewählt sind, wobei diese Radikale gegebenenfalls mit Substituenten aus der Gruppe Halogen oder -YR substituiert sein können, wobei Y entweder für Sauerstoff oder Schwefel steht und R für ein Kohlenwasserstoffradikal aus der Gruppe Alkyl mit 1 bis 2 0 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2 bis 2 0 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 2 0 Kohlenstoffatomen, Aryl mit 6 bis 2 Kohlenstoffatomen oder Alkaryl mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen steht, m eine Zahl von 1 bis 10 ist, R2 für eine verknüpfende Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe geradkettige oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte aliphatische Gruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, alicyclische Gruppen mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, Alicyclicalkylgruppen mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen oder aromatische Gruppen mit 6 bis
    -■ 2 -
    20 Kohlenstoffatomen, oder eine Vielzahl von solchen verknüpfenden Gruppen, die gleich oder verschieden sein können und die durch Sauerstoff oder Schwefel verbunden sind, steht, wobei die genannten verknüpfenden Gruppen gegebenenfalls mit Substituenten aus der Gruppe Halogen oder -YR substituiert sind, wobei Y und R wie oben definiert sind, X1 und X„ für Sauerstoff oder Schwefel stehen, wobei mindestens eines von X1 und X_ Schwefel ist, und η eine Zahl von 0 bis 1000 ist, wobei aber, wenn η den Wert 0 hat, R1 und R_ nicht gleich sind, und weder R1 noch R_ Wasserstoff ist.
  2. 2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie, auf das Gewicht bezogen, etwa 10 bis 99,9% der genannten Organosulfidverbindung und etwa 0,1 bis etwa 90% des genannten Benzophenons, der genannten Ester der aromatischen Säuren oder eines Gemisches davon enthält.
  3. 3. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß sie, auf das Gewicht bezogen, etwa 60 bis etwa 70% der genannten Organosulfidverbindung und etwa 30 bis etwa 40% des genannten Benzophenons, der genannten Ester der aromatischen Säuren oder eines Gemisches davon enthält.
  4. 4. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid aus der Gruppe beta-(n-Octadecylthio)-ethyl-3-(n-octadecylthio)-cyclohexan, beta-(n-Octadecylthio)-ethyl-4-(n-octadecylthio)-cyclohexan oder einem Isomerengemisch davon ausgewählt ist und daß die UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon ist.
  5. 5. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid 2,9-Bis-(n-octadecylthio)-p-menthan ist und daß die UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon ist.
  6. 6. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid 3,3'-Bis-(n-octadecylthio)-propylether ist und daß die UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon ist.
  7. 7. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid aus der Gruppe 1,4,8-Tris-(n-hexadecylthio)-cyclododecan, 1,5,9-Tris-(n-hexadecylthio)-cyclododecan oder einem Isomerengemisch davon ausgewählt ist und daß die UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon ist.
  8. 8. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid Poly-2-mercaptoethanol ist und daß die UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon ist.
  9. 9. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid 1,4-Bis-(n-octa decylthio)-butan ist und daß die UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon ist.
  10. 10. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Organosulfidverbindung beta-(n-Octadecylthio)-ethyl-3-(n-octadecylthio)-cyclohexan oder
    ein Isomerengemisch davon ist und daß die UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2,4-Di-t-butylphenyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoat ist.
  11. 11. Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Polyolefinharz umfaßt, welches mit der UV-Licht-Stabilisierungsmasse nach Anspruch 1 stabilisiert worden ist.
  12. 12. Zusammensetzung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Polyolefinharz aus der Gruppe Polyethylen, Polypropylen, Polyisobutylen, Poly-2-methylpenten, Poly-4-methylpenten, Poly-2-methylbuten, Polyisopren, Polybutadien, Ethylen-Monoolefin-Copolymere, wobei das Monoolefin 3 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist, Propylen-Isobutylen-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Styrol-Isopren-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere, Vinylidenfluorid-Ethylen-Copolymere und Acrylnitril-Butadien-Styrol-Terpolymere ausgewählt ist.
  13. 13. Zusammensetzung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß das Polyolefin aus der Gruppe Polyethylen, Polypropylen oder Copolymere davon ausgewählt ist.
  14. 14. Verfahren zur Stabilisierung eines Polyolefinharzes gegen eine Zersetzung durch UV-Licht, dadurch gekennzeichnet , daß man in das genannte Polyolefinharz eine wirksame Menge der UV-Licht-Stabilisierungsmasse nach Anspruch 1 einarbeitet.
  15. 15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß man die Masse in das Polyolefin in einer Menge von 0,05 bis etwa 10,0 Teile der Masse pro 100 Teile Polyolefin, auf das Gewicht bezogen, einarbeitet.
  16. 16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch g e k e η η zeichnet , daß man die Masse in das Polyolefin in
    einer Menge von 0,1 bis etwa 5,0 Teile der Masse pro 100 Teile Polyolefin, auf das Gewicht bezogen, einarbeitet.
  17. 17. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die genannte UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon ist.
  18. 18. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch g e k e η η zeichnet , daß die genannte UV-Licht-Stabilisierungsverbindung 2,4-Di-t-butylphenyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxylbenzoat ist.
  19. 19. Verfahren zur Stabilisierung von Polyolefinharz gegen Zersetzung durch UV-Licht, dadurch gekennzeichnet , daß man in das genannte Polyolefinharz eine wirksame Menge eines Organosulfids zur UV-Licht-Stabilisierung einarbeitet, wobei das genannte Organosulfid die allgemeine Formel:
    aufweist, worin R1 und R-, gleich oder verschieden sein können und unabhängig voneinander aus der Gruppe Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, Cycloalkylalkyl mit 4 bis 2 0 Kohlenstoffatomen und Aryl mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen ausgewählt sind, wobei diese Radikale gegebenenfalls mit Substituenten aus der Gruppe Halogen oder -YR substituiert sein können, wobei Y entweder für Sauerstoff oder Schwefel steht und R für ein Kohlenwasserstoffradikal aus der Gruppe Alkyl mit 1 bis 2 0 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2 bis 2 0 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 2 0 Kohlenstoffatomen, Aryl mit 6 bis 2 0 Kohlenstoffatomen oder Alkaryl mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen steht, m eine Zahl von 1 bis 10 ist, R„ für eine ver-
    knüpfende Gruppe, ausgewählt aus der Gruppe geradkettige oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte aliphatische Gruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen, alicyclische Gruppen mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, Alicyclicalkylgruppen mit 4 bis 2 0 Kohlenstoffatomen oder aromatische Gruppen mit 6 bis 2 0 Kohlenstoffatomen, oder eine Vielzahl von solchen verknüpfenden Gruppen, die gleich oder verschieden sein können und die durch Sauerstoff oder Schwefel verbunden sind, steht, wobei die genannten verknüpfenden Gruppen gegebenenfalls mit Substituenten aus der Gruppe Halogen oder -YR substituiert sind, wobei Y und R wie oben definiert sind, mit der Maßgabe, daß, wenn R2 für Alkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Phenylen steht, R1 und R- nicht beide Wasserstoff sind, X.. und X„ für Sauerstoff oder Schwefel stehen, wobei mindestens eines von X. und X„ Schwefel ist, und η eine Zahl von 0 bis 1000 ist, wobei aber, wenn η den Wert 0 hat, R1 und R_ nicht gleich sind, und weder R1 noch R-. Wasserstoff ist.
  20. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß man das Organosulfid in das Polyolefin in einer Menge von 0,05 bis etwa 10,0 Teile Organosulfid pro 100 Teile Polyolefin, auf das Gewicht bezogen, einarbeitet.
  21. 21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß man das Organosulfid in das Polyolefin in einer Menge von 0,1 bis etwa 5,0 Teile Organosulfid pro 100 Teile Polyolefin, auf das Gewicht bezogen, einarbeitet.
  22. 22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß R1 und R_ in der allgemeinen Formel gleich oder verschieden sein können und unabhängig voneinander aus der Gruppe Wasserstoff oder Alkyl mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen ausgewählt sind, m eine Zahl von 1 bis 5 darstellt, R~ für eine verknüpfende Gruppe, ausgewählt aus
    der Gruppe alicyclische Gruppen mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen oder Alicyclicalkylgruppen mit 5 bis 15 Kohlenstoffatomen steht, X1 und X„ für Schwefel stehen und η den Wert 1 hat.
  23. 23. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid aus der Gruppe beta-(n-Octadecylthio)-ethyl-3-(n-octadecylthio)-cyclohexan, beta-(n-Octadecylthio)-ethyl-4-(n-octadecylthio)-cyclohexan oder einem Isomerengemisch davon ausgewählt ist.
  24. 24. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid 2,9-Bis- (n-octadecylthio) -p-menthan ist.
  25. 25. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid 3,3'-Bis-(n-octadecylthio) -propylether ist.
  26. 26. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid aus der Gruppe 1,4,8-Tris-(n-hexadecylthio)-cyclododecan, 1,5,9-Tris-(nhexadecylthio)-cyclododecan oder einem Isomerengemisch davon ausgewählt ist.
  27. 27. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid Poly-2-mercaptoethanol ist.
  28. 28. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid 1,4-Bis-(n-octadecylthio) -butan ist.
  29. 29. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß das Organosulfid ein Octylthiol-
    derivat eines Polymeren ist, das durch Reaktion von beta-Mercaptoethyl-3-.und -4-mercaptocyclohexan mit Formaldehyd gebildet worden ist.
  30. 30. Eine Verbindung der Formel:
    (R1SCH)x (CH2Jy
    worin R1 unabhängig aus der Gruppe Wasserstoff oder Alkyl mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen und Aryl mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist, wobei diese Radikale gegebenenfalls mit Substituenten aus der Gruppe Halogen oder -YR substituiert sein können, wobei Y entweder Sauerstoff oder Schwefel ist und R für ein Kohlenwasserstoffradikal aus der Gruppe Alkyl mit 1 bis 2 0 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen, Aryl mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen oder Alkaryl mit 7 bis 20 Kohlenstoffatomen steht, χ von 2 bis 6 ist, y von 6 bis 14 ist, mit der Maßgabe, daß χ + y mindestens 8 und nicht mehr als 16 ist.
  31. 31. Verbindung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Organosulfid aus der Gruppe 1,4,8-Tris-(n-hexadecylthio)-cyclododecan, 1,5,9-Tris-(n-hexadecylthio)-cyclododecan oder einem Isomerengemisch davon ausgewählt ist.
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