DE1805203B2 - Gegen Zersetzung durch Licht und Hitze stabilisierte synthetische Polymere - Google Patents

Gegen Zersetzung durch Licht und Hitze stabilisierte synthetische Polymere

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DE1805203B2
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Description

enthalten, in der R1 und R2 gleich oder verschieden sein können und je für sich darstellen Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylgruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen, einen
gegebenenfalls mit einem Halogenatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einer Alkoxygruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen substituierten Phenylrest, einen NaphthyJrest. einen gegebenenfalls mit einer Nitrogruppe. einer Alkyl-
gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einer Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierten Pyridyl-, Furyl-. Pyranyl- oder 3,4-Dihydro-2-pyranyl-rest. einen 2H-2,6-Dimethyl-5,6-dihydro-3-pyranyl-rest, oder R1 und R2 zusammen mit dem
Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5-bis 7gliedrigen alicyclischen Ring, der mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, einer Cycloalkylgruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen oder einer Cycloalkylidengruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen
substituiert sein kann, oder eine Gruppierung der Formel
CH., CH,
>\ N Y
CH, CH,
worin Y Wasserstoff oder ein Sauerstoffradikal ist.
bilden, und R3 und R4 gleich oder verschieden sein können und die gleichen Bedeutungen haben wie die oben definierten R1 und R2, wobei höchstens eines von R1. R2, R3 und R4 Wasserstoff sein kann.
In der obigen Formel I kann jede der Gruppen R,.
R2. R3 und R4 z. B. bedeuten: Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl. Octyl. Nonyl. Decyl, Undecyl. Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pentadecyl, Hexadecyl, Heptadecyl, Octadecyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl. Phenyl, Naphthyl. o-, m- oder p-Chlor-, -Brom- oder -Jodphenyl, o-, m- oder p-Methyl-, -Äthyl-, -Propyl- oder -Butylphcnyl. o-. m- oder p-Methoxy-, -Äthoxy-, -Propoxy-, -Butoxy- oder -Octoxy-phenyl, Pyridyl. Furyl. Pyranyl. 3.4-Dihydro-2-pyranyI. 2-Nitro-5-furyl. 2H-2.6-DimcthyI-5.6-dihydro-3-pyranyl.
Die Gruppen, welche durch Verknüpfung von R1 und R2 oder von R3 und R4 mit den Kohlenstoffatomen, an die sie gebunden sind, ycbildcl werden, können die folgenden sein:
Gegenstand der Erfindung sind gegen die Zersetzung ureh Licht und Hitze stabilisierte synthetische PoIyicre. die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie in ner zur Verhinderung der Zersetzung ausreichenden Il
"-C4H1,
CH3 CH3
CH3 CH3 des Stabilisierens synthetischer Polymerer, beispielsweise Polyolefine und Polyurethane, gegen Photozersetzung angegeben. Als besonders günstige Lichtstabilisatoren hat man z. B. 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol, 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzo- phenon, l,l-Bis-(2-methyl-4-hydroxy-5-tert.-butylphenyl)-n-butan u. dgl. empfohlen. Obwohl einige der bereits bekannten Licht- und Hitzestabilisatoren in größerem Ausmaß angewendet werden, sind in der
ίο Technik umfangreiche Versuche durchgeführt worden, um günstigere Stabilisatoren gegen die Einwirkung von Licht und Hitze aufzuzeigen. Auch die in der US-PS 32 05 195 erläuterten Stabilisatoren von chemisch unterschiedlicher Struktur (4-Thioxoimidazoli- din-Verbindungen) erbringen, wie Versuche zeigen, keine zufriedenstellenden Resultate gegenüber dem ausgezeichneten Verhalten der erfindungsgemäß einzusetzenden Stabilisatoren. Als Ergebnis umfangreicher Untersuchungen über Licht- und Hitzestabilisatoren ist nun unerwarteterweise gefunden worden, daß die oben angegebenen Imidazolidinverbindungen der Formel 1 in außerordentlich hohem Grade eine stabilisierende Wirkung auf synthetische Polymere gegen photochemische und thermische Zersetzung derselben ausüben und daß sie eine geringe thermische Sublimation zeigen und auf die zu stabilisierenden synthetischen Polymere keine merkliche verfärbende Wirkung ausüben.
Es ist daher ein Merkmal der Erfindung, synthetische
Polymere aufzuzeigen, die gegen photochemische und thermische Zersetzungen dadurch stabilisiert sind, daß sie eine Tür eine wirksame Stabilisierung erforderliche Menge an Imidazolidinverbindungen der Formel I enthalten.
Repräsentative Vertreter von Imidazolidinverbindungen (I). welche erfindungsgemäß verwendet werden können, sind in der folgenden Liste beispielsweise, jedoch nicht erschöpfend zusammengestellt:
CH3 CH3
Die hier erwähnten »synthetischen Polymere« sollen einschließen Homopolymere von Olefinen, wie Hoch- und Niederdruckpolyäthylen, Polypropylen, Polybutadien, Polyisopren, Polystyrol u.dgl.; Copoly- mere von Olefinen mit anderen äthylenisch ungesättigten Monomeren, wie Äthylen-Propylen-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere, Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere u.dgl.; Polyurethane; Polyamide, wie 6-Nylon, 6,6-Nylon u.dgl.; Polyacetale; Polyester, wie Polyäthylenterephthalat u. dgl.; und polymerisierte Vinylmonomere, wie Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylether, Polyvinylketone u. dgl. Diese synthetischen Polymere können von beliebiger Gestalt oder Form sein und schließen beispielsweise Fäden, Fasern, Garne, Filme, Platten oder geformte Gegenstände, Latex, Schäume u. dgl. ein.
Diese synthetischen Polymeren zeigen häufig die Eigenschaft, daß sie der photochemischen und thermischen Zersetzung unterliegen, wenn sie innerhalb geschlossener Räume oder an der freien Luft dem Licht, wie dem Sonnenlicht oder ultraviolettem Licht, ausgesetzt werden. Es sind bisher bereits verschiedene Typen von Stabilisatoren zum Schutz solcher synlhctischcr Polymere gegen Zersetzung vorgeschlagen worden. Beispielsweise hat man eine größere Anzahl von Lichtsiabilisatoren in der Technik zum Zweck
1. 2,2,5,5-Tetramethyl-4-oxoimidazolidin (Schmp. 169 bis 170 C),
2. 2,5 - Dimethyl - 2,5 - diäthyl - 4 - oxoimidazolidin (Schmp. 77 bis 79 C).
3. 2,5,5 - Trimethyl - 2 - isobutyl - 4 - oxoimidazolidin (Schmp. 126 bis 128 C),
4. 2,5-Dimethyl-2,5-di-isobutyl-4-oxoimidazolidin (Sdp. 118 bis 120 C/0,06 Torr),
5. 1,4-Diaza-2.2-dimethyl-3-oxo-spiro[4.5]decan (Schmp. 193 bis 194 C).
6. Cyclohexan -1 - spiro -T- (A' - oxoimidazolidin)-5'-spiro-l"-cyclohexan (Schmp. 219 bis 220 C),
7. Cyclopentan -1 - spiro - 2' - (4' - oxoimidazolidin)- 5'-spiro-l"-cyclohexan (Schmp. 190 bis 191 C),
8. 1,4- Diaza - 2 - methyl - 2 - phenyl - 3 - oxospiro[4,5]-decan (Schmp. 130 bis 131 C),
9. 1.4 - Diaza - 2 - methyl - 2 - cyclohexyl - 3 - oxospirof4,5]decan,
10. 1,4 - Diaza - 2 - methyl - 2 - (3 - pyridyl) - 3 - oxospiro[4,5]dccan,
11. 1 - Methylcyclohcxan-2-spiro-2'-(4'-oxoimidazolidin) - 5' - spiro - 2" - (I" - methylcyclohcxan) (Schmp. 146 bis 148' C),
12. 1 -C'yclohexylcyclohcxan-2-spiro-2'-(4'-oxoimidazolidin)-5'-spiro-l "-cyclohexan,
13. l-C'yclohexylidcncyclohexan-2-spiro-2'-(4'-oxoimida/ol idin)-5 '-spiro-1 "-cyclohexan,
14. 1,3 - Diaza - 2 - (3,4 - dihydro - 2 - pyranyl) - 4 - oxospiro[4,5]decan.
15. lApp
methyl-spiro[4,5]decan (Schmp. 215° C),
16. l,3,8-Triaza-2-(2-nitro-5-furyI)-4-oxo-7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4^]decan (Schmp. 184 bis 186°C),
17. l,3,8-Triaza-2-(2H-2,6-dimethyl-5,6-dihydro-3-pyranyl)-4-oxo-7,7,9,9-telameihyl-spiro[4,5]-decan (Schmp. 153 bis 155° C),
18. l,3-Diaza-2-(4-pyridyl)-4-oxo-spiro[4,5]decan,
19. Cyclohexan - 1 - spiro - 2' - (4' - oxoimidazolidin)-5'-sriro-4"-(2",2",6",6"-telramelhyl-piperidin- l"-oxyl) (Schmp. 202°C),
20. 1^,S-Triaza^-phenyl^-oxo^J^-tetramethylspiro[4,5]decan-8-oxyl (Schmp. 184 bis 185° C),
21.1,3,8-Triaza-2-(o-toIyl)-4-oxo-7,7,9,9-letramethy 1-spiro[4,5]decan-8-oxyl,
22. 1,3,8 - Triaza - 2 - (p - methoxyphenyl) - 4 - oxo - 7,7, 9,9 - tetramethy 1 -spiro[4,5]decan - 8 - oxy I (Schm p. 178 bis 179°C),
23. 1,3.8 - Triaza - 2 - η - propyl - 4 - oxo - 7,7,9,9 - tetramethylspiro[4,5]decan-8-oxyl (Schmp. 146 bis 147C).
24. l,3-Diaza-2-f.'-naphthyI-4-oxo-spiro[4,5]decan,
25. 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-spiro-2'-(4'-oxoimidazolidin) - 5' - spiro -1" - cyclohexan (Schmp. 248,5 bis 249,5 C),
26. 1,3,8 -Triaza -2-n-undecyl -4- oxo- 7,7,9,9 -tetramethylspiro[4,5]decan (Schmp. 127 bis 128 C),
27. l,4-Diaza-2,2-di-n-heptadecyl-3-oxo-spiro[4,5]-decan,
28. 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-spiro-2'-(4'-iniidazolidinon) - 5' - spiro - 4" - (2",2",6",6" - tetramethylpiperidin) (Schmp. 231 bis 233"C).
Wenn die Imidazolidinvcrbindungen der obigen Formel I in synthetischen Polymeren fiir die Zwecke des Stabilisierens verwendet werden sollen, können sie in solche Polymere bequem durch in der Technik bekannte und üblicherweise angewendete Standardverfahren inkorporiert werden. Der erfindungsgemäße Stabilisator kann in irgendeiner gewünschten Stufe vor der Herstellung der geformten Gegenstände in das synthetische Polymer inkorporiert werden. Beispielsweise kann der trockene Stabilisator in der Form eines Pulvers mit dem synthetischen Polymer vermischt werden, oder es kann eine Suspension o<1er Emulsion eines solchen Polymers mit eimer Suspension oder Emulsion des erfindungsgemäßen Stabilisators vermischt werden.
Die Menge der erfindungsgennäß in dem synthetischen Polymer zu verwendenden Imidazolidinverbindung kann in weiten Grenzen variieren, und zwar in Abhängigkeit hauptsächlich von der Art, den Eigenschaften und dem besonderen Verwendungszweck des zu stabilisierenden Polymers.
Die üblicherweise und bevorzugt zu verwendenden Konzentrationen des erfindungsgemäßer· Stabilisators liegen im Bereich von etwa 0,ClI bis 2,0 Gewichtsprozent, noch bevorzugter etwa 0,05 bis 0,2 Gewichtsprozent, wobei diese Konzentrationen auf das Gewicht des verwendeten synthetischen Polymers bezogen sind.
Die crfindungsgcmäßc Imidazolidinverbindung (I) kann wahlweise und vorteilhaft für die Zwecke des Stabilisierens verwendet werden, entweder allein oder in Kombination mit anderen Additiven, wie bekannten Stabilisatoren (einschließlich beispielsweise Antioxydanticn und Ultraviolett absorbierenden Mitteln). Füllstoffen oder Streckmittel, Pigmenten u. dgl. Bis-
weilen kann auch eine wahlweise Kombination von zwei oder mehr Imidazolidinverbindungen (I) befriedigend angewendet werden, um bessere Ergebnisse zu erhalten.
Die folgenden Beispiele werden zu dem Zweck gegeben, um in Übereinstimmung mit der Erfindung die ausgezeichneten Stabilisierungswirkungen der Imidazolidinverbindungen der obigen Formel 1 gegen Zersetzung verschiedener synthetischer Polymere aufzuzeigen. In diesen Beispielen sind alle Teile Gewichtsteile, sofern nichts anderes gesagt ist.
Beispiel 1
In einem Mörser wurden mit 100 Teilen Polypropylen 0,25 Teile der in der folgenden Tabelle I aufgeführten erfindungsgemäßen Imidazolidinverbindungen innig gemischt.
Das erhaltene Gemisch wurde unter einem Druck von 10 kg cm2.2 Minuten auf 2I5"C vorerwärmt, und dann wurde das Gemisch in eine Platte von 0.5 mm Dicke bei 215 C unter einem Druck von 150 kg cm2 während 0.5 Minuten preßgeformt.
Zur Kontrolle für Vergleichszwecke wurden PoIypropylenplatlcn in der gleichen Weise, wie zuvor beschrieben, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, daß der aus der folgenden Tabelle I ersichtliche, handelsüblich erhältliche Stabilisator an Stelle des erfindungsgemäßen Stabilisators verwendet wurde. Es wurden auch solche Platten in der vorbeschriebenen Weise hergestellt, welche keine Stabilisatoren enthalten.
Danach wurden alle diese so hergestellten Platten auf die »Versprödungszeit in einem Lichtechtheitsprüfer« (mit welchem Ausdruck die Zeit gemeint ist, ausgedrückt in Stunden, welche erforderlich ist, bis die Testplatten in dem Lichtechtheitsprüfer spröde werden) unter Ultraviolettbestrahlung bei 45 C mit Hilfe des Lichtechtheitsprüfers »Standard Fadc-Meter Type FA-I ■<. hergestellt und vertrieben von der Firma Toyo Rika Instruments Inc., Japan, untersucht. Dieses Gerät ist eine Modifizierung des Atlas-Fade-O-meter-Type FDA-R (Atlas F.lectric Devices Co., U. S. A.), und entspricht den Bedingungen, die in den Bestimmungen von »3.8« der japanischen Industrienormen in Position »L-1044« mit dem Titel »Testing Method of Colour Fastness to Light of Dyed Textiles and Dyestuffs« vorgeschrieben sind.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt:
Tabelle I Versprödungszeil in
einem Lichtecht heits-
prüfer
(Stunden)
Stabilisator 120
260
180
Die erfmdungsgemiiße Imida/olidin-
verbindung*)
1
5
6
*) Der Vereinfachung wegen sind die crlindungsgemälJen Stabilisatoren in der gleichen Weise he/ifferl wie in der obigen Zusammenstellung.
Fortsetzung
Die erfindungsgemäße Imidazolidinverbindung*)
Versprödungszeil in einem Lichtcchthcilsprüfcr
(Stunden)
Tabelle
Stabilisator
die erfmdungsgcmäße lmidazoliclinverhindung*)
Versprödungszeit
im Lichtechthcitsprüfcr
(Stunden)
unter Luftcrhilzuni!
(Tage)
U
15
16
19
17
20
22
23
25
26
27
28
30
34
35
280 460 280 640 260 240 260 240 480 500 380 100 120 180 220
Handelsüblich erhältlicher Stabilisator
2-(2'-Hydroxy-5'-methylphcnyl)- 80
benzotriazol
Ohne Stabilisator 60
*) Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabilisatoren in der gleichen Weise beziffert wie in der obigen Zusammenstellung.
Beispiel 2
Das gleiche Verfahren wie im obigen Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß eine äquivalente Menge eines Niederdruckpolyäthylens mit hoher Dichte und Porenfreiheit an Stelle von Polypropylen zur Herstellung der PolyälhylenplaUen mit einer Dicke von jeweils etwa 0.5 mm verarbeitet wurde.
Diese Platten wurden auf ihre »Versprödungszeit in einem Lichtechtheitsprüfer« untersucht unter Anwendung des gleichen Verfahrens und des gleichen Lichtechtheitsprüfers, welche im obigen Beispiel 1 beschrieben sind. Ein neuer Satz Platten wurde auch auf die »Versprödungszeit unter Lufterhitzung« (unter welchem Ausdruck die Zeit, ausgedrückt in Tagen, zu verstehen ist. die benötigt wird, bis die Testplattcn in dem unten beschriebenen Lufterhitzungsgerät spröde werden) untersucht bei einer Temperatur von 120r'C unter Anwendung des Verfahrens und Gerätes, welche in den Bestimmungen »6.3« der japanischen Industrienormen bei »K.-63Ö1« unter der Bezeichnung »Physical Testing Methods for Vulcanized Rubber« vorgeschrieben sind.
Die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle II /u einnehmen:
9
10
15
20
22
23
32
800
1260
1100
1100
1000
1400
1600
1680
1300
600
6 3 3 3 3 5 17 19 9 5
Handelsüblich erhältlicher
Stabilisator
2-(2'-Hydroxy- 400 2
5'-methylphenyl)-benzotriazol
Ohne Stabilisator 300 2
*) Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabilisatoren in der gleichen Weise beziffert wie in der obigen Zusammenstellung.
Beispiel 3
Das gleiche Verfahren wie im obigen Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß eine äquivalente Menge Polystyrol an Stelle des Polypropylens verwendet wurde und daß die Menge der angewendeten Imidazolidinverbindungen 0,2 Teile betrug, wobei Polystyrolplatten mit einer Dicke von je etwa 0,1 mm hergestellt wurden.
Diese Filme wurden 300 Stunden in dem Lichtechtheitsprüfer, welcher im obigen Beispiel 1 beschrieben ist, dem Ultraviolettlicht ausgesetzt. Vor und nach der Einwirkung wurde das Infrarotspektrum dieser Filme durch eine der üblichen Methoden gemessen. Dann wurden die Grade der Steigerung des Absorbierens bei 1720 cm"1 durch Subtraktion des Absorbierten nach der Einwirkung von demjenigen vor der Einwirkung berechnet.
Die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle III zu entnehmen:
Tabelle III
Stabilisator
Die erfindungsgemäßc Imidazolidinverbindung*)
Grad der Steigerung des Absorbierens bei 1720 cm"1
3.9
2,5
*l Der Vereinfachung wegen sind die crtindungsgemäßcn Stabilisatoren in der gleichen Weise bezilTert wie in der obigen Zusammenstellung
509 525/409
Fortsetzung
Die erfindungsgemäßc Imidazolidinverbindung*)
Handelsüblich erhältlicher Stabilisator
2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol
Ohne Stabilisator
Grad der Steigerung
des Absorbierens
bei 1720 cm1
1,2
1,8
3,1
IO
13
20
*) Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabilisatoren in der gleichen Weise beziffert wie in der obigen Zuwmmenstellung.
Aus den obigen Tabellen 1,11 und 111 ergibt sich, daß die erfindungsgemäßen Imidazolidinverbindungen hervorragende Stabilisierungswirkungen auf synthetische Polymere, besonders Polyolefine, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol u. dgl., gegen Zersetzung derselben, verglichen mit bekannten Stabilisatoren, ausüben.
Aus der obigen Tabelle IV ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäßen Imidazolidinverbindungen eine ausgezeichnete Stabilisierungswirkung auf synthetische Polymere, besonders Polyester, gegen deren Zersetzung ausüben.
Beispiel 5
100 Teile 6-Nylon (Polycapramid) wurden innig gemischt mit 0,25 Teilen der aus der folgenden Tabelle V ersichtlichen Imidazolidinverbindungen.
Das erhaltene Gemisch wurde auf 2350C unter einem Druck von 10 kg/cm2 während 5 Minuten vorerhitzt und dann in einen Film von etwa 0,1 mm Dicke preßgeformt unter Anwendung einer üblichen Preßformmaschine bei der gleichen Temperatur und unter einem Druck von 40 kg/cm2 während einer Minute.
Zur Kontrolle für Vergleichszwecke wurden 6-Nylonplatten preßgeformt mit Hilfe des gleichen vorbeschriebenen Verfahrens, jedoch mit der Ausnahme, daß kein Stabilisator inkorporiert wurde.
Danach wurden diese Filme 300 Stunden dem Ultraviolettlicht in dem Lichtechtheitsprüfer ausgesetzt, welcher bei obigem Beispiel 1 beschrieben wurde.
Die Retention der Zugfestigkeit der so behandelten Filme wurde gemessen mit Hilfe einer üblichen Zugfestigkeitsprüfmaschine.
Die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle V zu entnehmen:
Beispiel 4
v Tabelle V
Zu 100 Teilen eines handelsüblich erhältlichen flüs- · ■igen Polyesters, der durch Copolymerisation von 35 Stabilisator Maleinsäure, Äthylenglykol mit Styrol gewonnen wurde, wurde 1 Teil Benzoylperoxyd und 0,1 Teil der aus der folgenden Tabelle IV zu entnehmenden erfindungsgemäßen Imidazolidinverbindung hinzugefügt. Das erhaltene Gemisch wurde thermisch in Platten von etwa 3 mm Dicke übergeführt, und zwar durch Vorerhitzen bei 70° C während 30 Minuten ■nd anschließendes Erhitzen auf 1000C während ίο Minuten.
Die so hergestellten Polyesterplatten wurden auf die •»Gelbfärbungszeit« (unter welchem Ausdruck die Zeit, ausgedrückt in Stunden, zu verstehen ist, die benötigt wird, bis die Testplatten sich narh gelb verfirben) in einem üblichen Wetterprüfgerät getestet.
Die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle IV zu tntnehmen:
Die erfindungsgemäße Imida/olidinverbindung*)
Retention der Zugfestigkeit
CoI
15 88
22 96
Ohne Stabilisator 58
*l Der Vereinfachung wegen sind die erfmdunEsnemäßen Stabilisatoren in der gleichen Weise beziffert, wie in der obigen Zusammenstellung.
Beispiel 6
Tabelle IV
Stabilisator
Die erfindungsgemäße lmidazoliiiinverbindung*)
Ohne Stabilisator
Gelbfärbungszeit
!Stunden)
200
240
*i Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabilisatoren in der gleichen Weise be/iffcrt wie in der obigen Zusammen- >k'lliipü
Zu einem Gemisch von 100 Teilen Polyvinylchlorid, 0,5 Teilen zweibasischem Blei(IV)-stearat, 0,5 Teilen Bariumstearat mit 0,5 Teilen Cadmiumstearat wurden
hinzugefügt 0,2 Teile der aus der folgenden Tabelle IV zu entnehmenden erfindungsgemäßen Imidazolidinverbindungen. Das erhaltene Gemisch wurde 4 Minuten gemahlen, indem es durch Mahlwalzen bei 180° C hindurchgeschickt wurde, um Platten von etwa 0,5 mm
Dicke herzustellen.
Die so hergestellten Polyvinylchloridplatten wurden auf die »Braun-Stellen-Zeit« (unter welchem Ausdruck die Zeit, ausgedrückt in Stunden, zu verstehen ist, die benotigt wird, bis auf der Oberfläche der Testplatten
braungefärbte Flecken erscheinen) in einem üblichen Wetterprüfgerät getestet.
Die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle VI zu entnehmen:
Tabelle VI
Stabilisator
haben, in Gegenwart eines basischen Katalysators zui Reaktion bringt mit einer Verbindung der Formel
Die erfindungsgemäße linidazolidinverbindung·)
6
23
Ohne Stabilisator
Braun-Stellen-Zeil
(Stunden)
1300
1500
500
IO
*) Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabilisatoren in der gleichen Weise beziffert wie in der obigen Zusammenstellung.
Aus obigem Ergebnis folgt, daß die erfindungsgemäßen Imidazolidinverbindungen eine ausgezeichnete Stabi lisierungswirkung auf synthetische Polymere, besonders polymerisierte Vinylmonomere, wie Polyvinylchlorid u. dgl., ausüben.
Die erfindungsgemäß verwendeten 4-Oxoimidazolidinverbindungen der obigen Formel I b und insbesondere davon die neuen 4-Oxoimidazolidinverbindungen der obigen Formella können hergestellt werden, indem man eine a-Aminonitrilverbindung der Formel
R2 NH2
(11) O=C
(IH)
30
worin R1 und R2 die oben beschriebene Bedeutung worin R3, R4 die oben beschriebenen Bedeutunger haben; oder indem man eine a-Aminonitrilverbindunj der obigen Formel II zur Reaktion bringt mit einei Verbindung der obigen Formel III, um eine Ver bindung der Formel
\/CN
A /· "V)
R2 N=C
zu bilden, worin R1, R2, R3 und R4 die oben be schriebenen Bedeutungen haben und das so erha! tene Produkt (IV) der Einwirkung eines basischei Katalysators unterwirft.

Claims (1)

R1 R1 NH N H R4 (D enthalten, in der R1 und R2 gleich oder verschieden sein können und je für sich darstellen Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit I bis 18 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylgruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen, einen gegebenenfalls mit einem Halogenatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einer Alkoxygruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen substituierten Phenylrest. einen Naphthylrest, einen gegebenenfalls mit einer Nitrogruppe, einer Alkylgruppe mit I bis 4 Kohlenstoffatomen oder einer Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierten Pyridyl-, Furyl-, Pyranyl- oder 3,4 - Dihydro - 2 - pyranyl - rest, einen 2 H - 2,6 - Dimethyl - 5,6 - dihydro - 3 - pyranyl - rest, oder R1 und R2 zusammen mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen 5- bis 7gliedrigen acyclischen Ring, der mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einer Cycloalkylgruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen oder einer Cycloalkylidengruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen substituiert sein kann, oder eine Gruppierung der Formel CH, CH, ν / N-Y CH., CH, worin Y Wasserstoff oder ein Sauerstoii'iddikal ist, bilden, und R, und R4 gleich oder verschieden sein können und die gleichen Bedeutungen haben wie die oben definierten R, und R2. wobei höchstens eines von R1, R2, R3 und R4 Wasserstoff sein kann. 2. Synthetische Polymere nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der zur Verhinderung der Zersetzung enthaltenen Verbindung im Bereich von 0.01 bis 2 Gewichtsprozent, belogen auf das Gewicht des synthetischen Polymeren, lic.sl. Menge eine Verbindung der allgemeinen Formel Patentansprüche:
1. Gegen Zersetzung durch Licht und Hitze stabilisierte synthetische Polymere, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einer zur Verhinderung der Zersetzung ausreichenden Menge eine Verbindung der allgemeinen Formel
R,
NH
DE19681805203 1967-10-23 1968-10-22 Gegen Zersetzung durch Licht und Hitze stabilisierte synthetische Polymere Expired DE1805203C3 (de)

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