DE1805203C3 - Gegen Zersetzung durch Licht und Hitze stabilisierte synthetische Polymere - Google Patents

Description

(D

R₂ N
H

R₂

N
H

NH

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 Naphthylrest, einen gegebenenfalls mit einer Nitrogruppe, einer Alkylgruppe 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 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 alicyclischen 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

CH₃ CH₃ 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, eine _1UII5 bis 7 Kohlenstoffatomen, einen mit einem Halogenatom, einer Alkyl-1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder einer ane mit I bis 8 Kohlenstoffatomen subst.tu.enen Phenylrest, einen Naphthylrest, einen, geeebenenfalls mit einer Nitrogruppe, einer Alkylgeoenenwii Kohlenstoffatomen oder einer

S^Uk^Po^PWupp St X S 4 Kohlenstoffatomen sub-/mkuajs¹ "ff oiiranv - nrier 3.4-Dihvdro-

7-nvranvi-resi, cucu ^-»» *->- - . ,

3-p^P _y ^yranyl-rest, oder R₁ und R₂ zusammen mit den,

2s Koh enstoffatom, an das sie gebunden sind, einen > bis 7glSrigen alicyclischen Ring, der mit e.ner Alkyl- o uppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, einer CycloaKruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen oder einer CydoShdengruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen

«Sutat sein kann, oder eine Grupp.erung der

Formel ^₁₁

LM₃

N-Y

CH₃ CH₃

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. 2. Synthetische Polymere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge der zur Verhinderung der Zersetzung enthaltenen Verbindung im Bereich von 0,01 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des synthetischen Polymeren, liegt.

_in γ Wyo-Jf odjr^^stonradika,^

ÄtL^TdS^Sä-t-ri .haben wie die oben definierten R₁ und R₂, wobei höchstens eines von R₁, R₂, R₃ und R₄ Wasserstoff sein kann.

Γη der obigen Formel I kann jede der Gruppen R₁ R R und R_azB bedeuten: Methyl, Äthyl, Propyl.

decyl Dodecyl, Tridecyl, Tetradecyl, Pen adecyl. HexadecyKHeptadecyl, Octadecyl.Cyclopentyl.Cyclo

hexyl, Cycloheptyl, Phenyl, Naphthyl, o- m- ode.

p-Chior-, -Brom- oder -Jodphenyl, o-, m- oder p-Me

ihvl- -Äthyl-, -Propyl- oder -Butylphenyl, o-, m- odei

p-Methoxy-, -Äthoxy-, -Propoxy. -Butoxy- ode.

Octoxy-phenyl, Pyridyl, Furyl, Pyrany , 3,4-D'hydro

2-pyranyl, 2-Nitro-5-furyl, 2H-2,6-Dimethyl-5,6-d.

60

uie uruppen, welche durch Verknüpfung von R undR₂ oder vonR₃ undR₄ mit den Kohlenstoffatomen an die sie gebunden sind, gebildet werden, können di folgenden sein:

Hl

Gegenstand der Erfindung sind gegen die Zersetzung durch Licht und Hitze stabilisierte synthetische Polymere, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie in einer zur Verhinderung der Zersetzung ausreichenden

n-C₄H_q

, .CH₃

Μ—Η

Ν—O

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-octoxybenzophenon, 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-

iS din-Verbindung'jn) 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 lmidazolidinverbindungen der Formel 1 in außerordentlich hohem Grade eine stabilisierende Wirkung auf synthetische Polymere gegen photochemische und

is the-mi.^cche 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 für eine wirksame Stabilisierung erforderliche Menge an lmidazolidinverbindungen der Formel 1 enthalten.

Repräsentative Vertreter von lmidazolidinverbindungen (1), welche erfindungsgemäß verwendet werden können, sind in der folgenden Liste beispielsweise, jedoch nicht erschöpfend zusammengestellt:

Die hier erwähnten »synthetischen Polymere« sollen einschließen Homopolymere von Olefinen, wie Hoch- und Niederdruckpolyäthylen, Polypropylen, Polybutadien, Polyisopren, Polystyrol u. dgl.; Copolymere 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 thermisehen 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 synthetischer Polymere gegen Zersetzung vorgeschlagen worden. Beispielsweise hat man eine größere Anzahl von Lichts'abilisatoren in der Technik zum Zweck

1. 2,2.5,5-Tetramcthyl-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 - Trimethy 1 - 2 - isobuty 1 - 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^CC),

6. Cyclohexan -1 - spii 0 * 2' - (4' - oxoimidazolidin)-5'-spiro-l"-cyclohexan (Schmp. 219 bis 22O⁰C),

7. Cyclopentan -1 - spiro - 2' - (4' - oxoimidazolitiin)-5-spiro-l"-cyclohexan (Schmp. 190 bis 191⁰C)

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 - oxo spiro[4,5] decan,

10. 1,4 - Diaza - 2 - methyl - 2 ·■ (3 - pyridyl) - 3 - oxo

cpiro[4,5] decan,
H. 1 - Methylcyclohexan - 2 - spiro - 2' - (4' - oxoimid azolidin)- 5' -spiro- 2" -(I" - methylcyclohexar (Schmp. 146 bis 148'C),

12. 1 -Cyclohexylcyclohexan-2-spiro^2'-(4'-oxoimk azolidin)-5'-spiro-l "-cyclohexan,

13. 1 -Cyclohexylidencyclohexan-2-spiro-2'-(4'-ox< imidazolidin)-5'-spiro-l "-cyclohexan,

14. 1,3- Diaza - 2 - (3,4 - dihydro - 2 - pyranyl) - 4 - öxi spiro[4,5]decan.

Ϊ8 £1.5

methyUspiro[4.5}decun (Sehmp 215 C),
3Tri27

n 4\HiMi ittwli "ine WiUiiweisc Kurnbinatiosi vu;i otter wein InudiUoiKJinvurbindunuer. Ui beutuJcl \vorvicn. um bessere Ergebnisse

methvl-spiro[4,5]decan (Schmp. 184 bis ΙΝίκΟ. il ,3,8 -Triaza - 2 - GM- 2,6- dimethyl - 5,6 - dihydro-3-pyruny 1 >-4-oxo-7,7;9_>9- ic trame it> y 1-sp iro|4.5.]-decan (Schmp. 153 bis 155'--C).
,l,3-'Qiaza-2-(4-;pyridyl)-4-oxo-spii;oJ4;5.]deL-an, Cyclohexan -1- spiro -2'~ (4'- oxoimidazolidin)-5'-spiro-4"-(2'!,2",ii' ,6' -teiramethyl-pipt-Tidin-1' --oxyl) {S.chmp. 202 .Q),

spiro[4.5]decan-8-oxyl (Schmp. IU bis -185 -C). 1 .3.,«-Trlaza-2-(o~:to:l.y{)-4-oxo-7.7Ä9-tetramethyl-

iy

1,3,8-Tiia-za-^^tp-muthoxyphi'uyU-^-oxo-7.7. 9,9-tetramethvI-spirop}.53decan-8-o.\yl (Sehmp. PK bis 179' C).

l,3_t8-Triaza-.2-n-_ipTppyl-4-oxo-7.7.9,9-letnimcthvlspiro[4,5]decan-8-oxyl (Schmp. 146 bis 147 C).

1,3 - Diaza - 2- /; -naphthyl-4-oxo-spiro[4 53-dßcan. 2,2.6,6-T.etrarnethylpipcridin-4-spiro-2'--(4'-<oxoirnidazolidin)-5'~spiro-1 '-.cyclohexan (Schmp. 248,5 bis 249.5 G),' 1.3,8-T riaza-2- η-,undecyl -4-oxo-7,7,9;9- tetra- :methylspiro[4,5Jdecan (Schmp. 127 bis 128' C). 1.4-Diaza-2,2-xlHinheptadec_:yl-3-oxo-spiroL4.5]-decan.

2,2;6i6-Tetramethylpipendin-4-spiro-2'-(4'-imidazoiidinon--) - 5' - spiro - 4' - (2"2' ,6",6" - tetramethylpiperidin) .(Schmp. 231 bis 233 C).

Wenn ΰί.ε lmidazolidinverbindungeii der ,obigen Formel i in synthetischen Polymeren für die Zwecke des Stabilisietens verwendet werden sollen, können sie in solche Polymere bequem durch in der Technik bekannte und üblicherweise angewendete Standardverfahren inkorporiert werden. E>er erfindungsgemaße Stabilisator ,kann m irgendeiner gewünschten Stufe vor der Herstellung der geformten Gegenstände in das synthetische Polymer inkorporiert warden. Beispielsweise kann der trockene Stabilisator in der iForm eines Pülvsrs mr. dem synthetischen Polymer vermischt werden, oder es kann eine Suspension oder Emulsion !eines solchen Polymers mit einer Suspension odir Emulsion des ernndungsgemHBen Stabilisators vermischt werden.

Die Menge der ernndungagemäß iv. dem synthetischen Polymer zu verwendenden imidaEolidinverbin-■doing !kann in weiten Grenzen variieren, und zwaT m Abhängigkeit !hauptsächlich von der Art, den Eigenschaften aind dem besonderen Verwendungszweck des zu stabilisierenden Polymers.

Die üblicherweise und bevorzugt zu verwendenden Konzentrationen des erfindungsgemäßen Stabilisators liegen im Bereich von etwa 0.Oi 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 erfitidungsgemäfk Jmidazolidinverbradung U) kann wahlweise und vorteilhaft für die Zwecke des Stabilisieren» verwendet werden, entweder allein oder in Kombination mit anderen Additiven, wie bekannten Stabilisaloren ((.einschließlich beispielsweise Antioxidantien iuod Ultraviolett absorbierenden Mitteln). Füllstoffen oder Streckmitteln. Pigmenten u. dgl. Bis-/.υ crhuiimt

:Utt' l'iiljiciiUmi .-Öcuspiele werden /u d-'m Zweck jscgchcii. um iti vitH-TvinstiiiHnuni; mit der hriindung die ausuc/.t'iciineteti StiibitisiefVinuswirkuiitien der Imiduzoiidiiivcrtiiiiduiijien der .cibiijen 1 ormel I gegen Zersüt/uni! verschiedener synthetischer Polymere auf-■zuzcigun. in.diesen B.empielen sind alle Teile-Gewidnstciic. siilerii nichts linderes gesiigt ist.

B c ί s pi el 1

In einem Mörser wurden mit IUO Teilen Polypropylen 03 1 eile der in der folgenden Tabelle 1 aiilgeliihricn Krfmdungsiiemiißen Unida/otidinverbinduii-■jurn innig üemisdu.

Das erhultene Ciemisch w.ur.de unter einem Druck von lOkycnr 2 Minuten auf 215-C vorerwärmt, und dann wurde das Gemisch in eine Platte von 0,5 mm Dicke bei 215 C unter einem Druck von 150kgenr während 0.5 Mumien preügoformi.

Zut Kontrolle fin Vergleichs/wecke wurden PoJvpropylenplauen 111 der gleichen Weise, wie zuvor beschrieben, hergestellt, jedoch mit der Ausnahme, dab der aus der folgenden T abelle i ersichtliche, handelsüblich erhältliche Stabilisator an Stelle des erfindungsgemäUei) Stabilisators verwendet wurde. i:.s 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 Lichlechtheilsprüfer« (mil welchem Ausdruck die Zeit gemeint ist. ausgedrückt in Stunden, welche erforderlich ist, bis die Testpltttien in dem Lichtechtheitsprüfer spröde werden) unter Ultraviolettbestrahlung bei 45 C mit Hilfe des Licluechtheilsprüiers »Standard Kade-Meter Type EA-I«. hergestellt und vertrieben von der Firma T.o.yo Rika Instruments Inc.. Japan, untersucht. Dieses Geriii ist eine Modifizierung des At:las-Fade-O-meier-Type FDA-R (Atlas Electric Devices Co.. Li. S. A). und eni-Kpricht ;den Bedingungen, die in den Bestimmungen von »3<-8«:der japanischen ;lndustr,ienorimen in Position »L-!l()44« mit dem Titel »Testing Method <af Colour Easiness to Light of Dyed Textiles and Dyestuffs« vorgeschrieben sind.

Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestellt:

Tabelle 1
Stabilisator

Die erfmdungsgemäße ImidazoHdinverbindung*!

Veraprödungszeil m
einem Lichtechthcitsprüfer

(Stunden)

320
260

180

*) Der Verettifachunf wegen mnd die erfindunpsgemSBEai Stabilisatoren in der gleichen Weise beziffert wie in der obipcn ZueaTOtnenstellunp

-Ortsetzung

Die crfmdungsgcmäße Imidazolidinverbindung*)

Versprödungszeit in einem Lichtechtheitsprüfer

(Stunden)

Tabelle

Stabilisator

die erfindungsgemäße Imidazoli
dinverbindung*)

Versprödungszeit

im Lichlechtheitsprüfer

(Stunden)

unter Lufterhitzung

(Tage)

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'-mcthylphenyl)- 80

benzotriazol

Ohne Stabilisator 60

*) Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabilisaloren 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 Polyäthylenplatten 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 Salz Platten wurde auch auf die »Versprödungszeit unter Lufterhitzung« (unter welchem Ausdruck die Zeit, ausgedrückt in Tagen, zu verstehen ist. die benötigt wird, bis die Testplatten in dem unten beschriebenen Lufterhitzungsgerät spröde werden) untersucht bei einer Temperatur von 120° C unter Anwendung des Verfahrens und Gerätes, welche in den Bestimmungen »6.3« der japanischen Industrienormen bei »K-6301« unter der Bezeichnung »Physical Testing Methods for Vulcanized Rubber« vorgeschrieben sind.

Die Hrgcbnissc sind der folgenden Tabelle 11 zu entnehmen;

1
6
8
9
10
15
20
22
23
32

800
1260
1100
UOO
1000 1400 1600 1680 1300

600

6 3 3 3 3 5

17

19

Handelsüblich erhältlicher
Stabilisator

2-(2'-Hydroxy-

5'-methylphenyl)-

benzotriazol

Ohne Stabilisator

400

300

·) 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 angewende-

ten 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 demjeniger vor der Einwirkung berechnet.

Die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle III zi entnehmen:

Tabelle III
Stabilisator

Die erfindungsgemäße Imidazolidinverbindung*)

Grad der Steigerung des Absorbierens bei 1720 cm-'

3,9

2,5

*) Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabi satoren in der gleichen Weise be.zifl"ert wie in der obigen Zusamme stellung.

Fortsetzung

)ie erfindungsgcmiißc lmidazolidin- /erbindung*)	Grad der Steigerung des Absorbierens bei 1720 cm'
15	1,2
19	1,8
30	3,1

Handelsüblich erhältlicher Stabilisator

2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)- 5

benzotriazol

Ohne Stabilisator 13

*) Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabilisatoren in der gleichen Weise beziffert wie in der obigen Zusammenstellung.

Aus den obigen Tabellen 1,11 und 111 ergibt sich, daß die erfindungsgemäßen lmidazolidinverbindungen hervorragende Stabilisierungswirkungen auf synthetische Polymere, besonders Polyolefine, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol u. dgl., gegen Zersetzung derselben, verglichen mit bekannten Stabilisatoren, ausüben.

Beispiel 4

Zu 100 Teilen eines handelsüblich erhältlichen flüssigen Polyesters, der durch Copolymerisation von 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 und anschließendes Erhitzen auf 100⁰C während 60 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 nach gelb verfärben) in einem üblichen Wetterprüfgerät getestet.

Die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle IV zu entnehmen:

Tabelle IV
Stabilisator

Aus der obigen Tabelle IV ist ersichtlich, daß die

erfindungsgemäßen lmidazolidinverbindungen eine

ausgezeichneteStabilisierungswirkungaufsynthetische Polymere, besonders Polyester, gegen deren Zer-Setzung ausüben.

Beispiel 5

100 Teile 6-Nylon (Polycapramid) wurden innig gemischt mit 0,25 Teilen der aus der folgenden Tabelle V ersichtlichen lmidazolidinverbindungen.

Das erhaltene Gemisch wurde auf 235° C 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 !S 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:

Tabelle V
Stabilisator

Die erfindungsgemäße Imidazolidinverbindung*)

Gelbfärbungszeit
(Stunden) Die erfindungsgemäßc Imidazolidinverbindung*)

Retention der Zugfestigkeit

15	88
22	96
Ohne Stabilisator	58

6
15
Ohne Stabilisator

200

240

60

•| Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabilisatoren in der gleichen Weise beziffert wie in der obigen Zusammen-

*) Der Vereinfachung wegen sind die erfindungsgemäßen Stabili satoren in der gleichen Weise beziffert, wie in der obigen Zusammenstellung.

Beispiele

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 Imidazolidine verbindungen. 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 benötigt wird, bis auf der Oberfläche der Testplattei

braungefärbte Flecken erscheinen) in einem üblicher Wetterprüfgerät getestet.

Die Ergebnisse sind der folgenden Tabelle VI zi entnehmen:

Tabelle VI	Braun-Slellcn-Zeil (Stunden)
Stabilisator	1300
Die erfindungsgemäße Imidazoli dinverbindung*)	1500
6	500
23
Ohne Stabilisator

*) 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 Stabilisierungswirkung 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 Formel I a können hergestellt werden, indem man eine a-Aminonitrilverbindung der Formel

R₁ CN

haben, in Gegenwart eines basischen Katalysators zur Reaktion bringt mit einer Verbindung der Formel

O=C

(IM)

IO worin R₃, R₄ die oben beschriebenen Bedeutungen haben; oder indem man eine a-Aminonitrilverbindung der obigen Formel Il zur Reaktion bringt mit einer Verbindung der obigen Formel 111, um eine Verbindung der Formel

R₂

N=C

,R₃

R₄

(ID

NH,

worin R, und R₂ die oben beschriebene Bedeutung zu bilden, worin R₁, R₂, R₃ und R₄ die oben beschriebenen Bedeutungen haben und das so erhaltene Produkt (IV) der Einwirkung eines basischen Katalysators unterwirft.

Claims (1)

Mense eine Verbindung der allgemeinen Forme! 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

NH