DE2039356C2 - Verfahren zur Stabilisierung von Polyolefinen und hierzu verwendbare cycloaliphatische Sulfide - Google Patents
Verfahren zur Stabilisierung von Polyolefinen und hierzu verwendbare cycloaliphatische SulfideInfo
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Description
R—SR1
15
verwendet, worin Ri eine geradkettige Alkylgruppe
von 8 bis 30 Kohlenstoffatomen ist R2 Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt und R eine Alkylengruppe mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen bedeutet
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als schwefelhaltiges Antioxida-
tionsmittel ein Cycloalkan-bi^alkylsulfid) der allgemeinen Formel
CH2CH2-SR1
verwendet, worin Ri eine geradkettige Alkylgruppe
mit 12 bis 28 Kohlenstoffatomen bedeutet
3. Cycloalkan-bisfalkylsulfide) der allgemeinen
Formel
R-SR1
worin Ri eine geradkettige Alkylgruppe mit 8 bis 30
Kohlenstoffatomen ist, R2 Wasserstoff oder eine
Alkyigruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und R eine Alkylengruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt, ausgenommen die Verbindung, in
der R] eine Alkylgruppe mit 8 Kohlenstoffatomen, R2 Wasserstoff und R die Alkylengruppe
-CH2CH2-ISt.
4. Cycloalkan-bis(alkylsulfide) der allgemeinen Formel
CH2CH2
worin Ri eine geradkeltige Alkylgruppe mit 12 bis 28
Kohlenstoffatomen ist.
Es ist üblich. Polyolefine und insbesondere Polypropylen gegen oxidative Zersetzung zu stabilisieren, indem
man den Polyolefinen eine geringe Menge eines phenolischen Antioxidationsmittels und eines schwefelhaltigen Antioxidationsmittels als Synergisten einverleibt Die gegenwärtig verwendeten Sulfidsynergisten
sind nahezu ausschließlich Dilaurylthiodipropionat (DLTDP) oder Distearyl-thiodipropionat (DSTDP).
Diese bekannten Thiodipropionatester DLTDP und DSTDP haben den Nachteil, daß sie durch heißes
Wasser allmählich aus den Polyolefinen ausgelaugt werden, insbesondere durch heißes Wasser, welches
Seife oder Detergentien enthält Dieser allmähliche Verlust an Stabilisator führt zu einer vorzeitigen
Verschlechterung (Versprödung und Rißbildung) der Polyolefine, wenn diese für Heißwasserleitungen und
-rohre und als Bestandteile in automatischen Waschmaschinen und Geschirrspülmaschinen, Verdampfern und
anderen Heißwasserausrüstungen gebracht werden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Stabilisieren von Polyolefinen gegen oxidative Zersetzung, wobei
man dem Polyolefin eine antioxidative Mischung, die aus einem phenolischen Antioxidationsmittel und einem
schwefelhaltigen Antioxidationsmittel besteht einverleibt das dadurch gekennzeichnet ist, daß man als
schwefelhaltiges Antioxidationsmittel ein Cycloalkylbis(alkylsulfid) der allgemeinen Formel
R-SR1
30
verwendet, worin Ri eine geradkettige Alkylgruppe von
8 bis 30 Kohlenstoffatomen ist R2 Wasserstoff oder eine
Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt und R eine Alkylengruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet
Die beim erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Verbindungen zeigen hohe Aktivität als Antioxidationsmittelsynergisten. Sie sind den Thiodipropionaten
überlegen, was die Beständigkeit gegen Auslaugen durch heißes Wasser betrifft, und sie besitzen eine
ausgezeichnete Verträglichkeit mit Polyolefinen.
In der britischen Patentschrift 8 88 669 wird eine Verbindung mit der allgemeinen Formel der beim
erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Verbindungen beschrieben, worin Ri eine Alkylgruppe mit 8
Kohlenstoffatomen, R2 Wasserstoff und R die Alkylengruppe -CH2CH2- ist. Diese Verbindung wird jedoch
nicht auf dem Polymergebiet verwendet
Die Erfindung betrifft auch Cycloalkan-bis(alkylsulfide) der allgemeinen Formel
55
R-SR1
60
worin Ri eine geradkettige Alkylgruppe mit 8 bis 30
Kohlenstoffatomen ist, R2 Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet
und R eine Alkylengruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt, ausgenommen die Verbindung, in der Ri
eine Alkylgruppe mit 8 Kohlenstoffatomen, R2 Wasserstoff und R die Alkylengruppe -CH2CH2- ist.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden leicht aus handelsüblichen cyclischen Diolefinen, H2S und
höhermolekularen Monoolefinen hergestellt, wie dies
durch die folgenden drei Gleichungen veranschaulicht
ist:
(Vinylcyclohexen)
CH=CH2
+ 2H2S
CH2CH1SH
SH
(Octadecen-1)
SC18H37
Vinylcyclohexenbis(octadecylsulfid)
+ 2n-C,6H33SH i
(siehe Bemerkung)
CH3-C = CH2
(siehe Bemerkung)
CH3-C = CH2
(Dipenten oder d-Limonen)
Bemerkung: CH3(CHj)13CH = CH2 + H2S-
CH3
/N-SC16H33
CH
CH3 CH2SC16H33
d-Limonen-bisOiexadecylsulfid) oder Dipentenbis(hexadecylsulfid)
Analyse | H 13,02 | S 9,41 |
Berechnet für C44I | ||
C 77,57 | H 12.95 | S 9.48 |
Gefunden | ||
C 76.90 | ||
45
Alle obigen Reaktionen werden durch herkömmliche Radikalbildner ausgelöst, wie ultraviolettes Licht,
Gammastrahlung, Peroxide oder Azoverbindungen. Das folgende Beispiel, welches der Gleichung 1 entspricht,
veranschaulicht den allgemeinen präparativen Arbeitsgang, welcher zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindungen angewandt werden kann.
Die Flüssigphasenreaktion von 4-Vinylcyclohexene)
wird mit einem Überschuß an H2S unter Einwirkung von ultraviolettem Licht von 15-Watt-Entkeimungslampen durchgeführt, wobei sich in hoher Ausbeute
Vinylcyclohexen-dimercaptan (ß-Mercaptoäthyl-3 [oder
4]-mercaptocyclohexan), Sdp. 97-99°C/l,66mbar bildet.
Eine Lösung, welche 13 g (0,073 Mol) Vinylcyclohexendimercaptan und 37 g (0,146 Mol) Octadecen-(l) in
300 ecm Methylpropylketon enthält, wird bei etwa 5 C gehalten, während man sie bei 47,5 Watt für 5 Stunden
mit einer Ultraviolettlampe (Nester/Faust) bestrahlt. Abfiltrieren des ausgefällten Feststoffes ergibt 25 g
(50%) des gewünschten Produkts, Fp. 67 -69,5° C.
Umkristallisieren aus Methylethylketon gibt ein weiches, wachsartiges, weißes, kristallines Produkt, Fp.
71-72° C.
Die bevorzugten Verbindungen sind die Vinylcyclohexenderivate der Formel IiI
CH2CH2SR1
SR1
(HD
in welcher Ri geradkettiges Alkyl mit 12 bis 38
Kohlenstoffatomen ist. R kann ein Gemisch von Alkylresten sein, wie es beispielsweise erhalten wird,
indem man das Dimercaptan von Vinylcyclohexen mit handelsüblichen Gemischen höhermolekularer normaler alpha-Olefine, z. B. Ci6-2oH32-4o-Gemischen und
C22^eH44-»-Gemischen reagieren läßt. Besonders
bevorzugte Verbindungen sind diejenigen, in denen R gleich n —Ci2H2S, n—CIeH33, n—C18H37, n—CmH4I und
n —C22-28H45-57 ist. Diese sind weiße, kristalline,
niedrigschmelzende Feststoffe, weiche in Polypropylen- und Polyäthylenharze nach herkömmlichen Methoden,
wie Trockenmischextrusion, leicht einmischbar sind.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind weiterhin durch die nachstehend gezeigten Schmelzpunkte
gekennzeichnet.
Vinylcyclohexenbis(dodecylsulfid)
Fp. (0C)
49,5 - 50,5
Vinylcyclohexen-
bis(hexadecylsulfid) 63-64
Vinylcyclohexen-
bis(octadecylsulfid) 71-72
Vinylcyclohexen-
bis(eicosylsulfid) 74-75
Vinylcyclohexen-
bis(C22-28-suiride) 72^-74,5
d-Limonen-bisthexadecylsulfid) 51—54
d-Limonen-bisfoctadecylsuifid) 62 — 63
Dicyclopentadien-
bis'hexadecylsulfid) 52-52^
Die erfindungsgemäßen Verbindungen besitzen geringen Giftigkeitsgrad, was von Wert ist, wenn man sie
als Polyolefinfiasehen und -filme für Verpackungsmaterialien
verwendet So wurde beispielsweise gefunden, daß Vinylcyclohexen-bis(octadecylsulfid) ungiftig ist,
wenn man es oral der Maus in Dosen der Größenordnung von 10 g/kg verabreicht
Beim Gebrauch der erfindungsgemilßen Verbindungen verwendet man eine Synergismus auslösende
Menge zusammen mit dem phenolischen Antioxidationsmittel. Gewöhnlich machen von der Polyolefinrezeptur
etwa 0,02 bis 0,5 Gew.-% das Antioxidationsmittel und etwa 0,02 bis 1,5 Gew.-% das synergistische
Mittel aus. Vorzugsweise verwendet man das synergistische Mittel in einer Menge von 0,05 bis 0,5%.
Zu den herkömmlichen primären phenolischen Antioxidationsmitteln, welche mit den olefinischen
Polymeren verwendet werden, zählen sowohl einwertige als auch mehrwertige Phenole sowie bis-PhenoIe,
tris-Phenole und tetrakis-Phenole.
Zu erfindungsgemäß brauchbaren einwertigen Phenolen zählen diejenigen, weiche in der US-Patentschrift
81 907 angegeben sind; hierzu gehören die folgenden:
2,4-Dimethyl-6-t-butylphenol
2,4-Dimcthyl-6-(alpha,alpha,gamma,gamma-
2,4-Dimcthyl-6-(alpha,alpha,gamma,gamma-
tetramethylbutyl)-phenol
2,6-Di-t-butyl-4-methylphenol
2-Methyl-4,6-di-t-butylphenol
2,6-Di-t-butyl-4-sec.-butyphenol
2,4,6-Tri-t-butylphenol
2,4,6-Triäthylphenol
2,4,6-Tri-n-propylphenol
2,4,6-Triisopropylphenol
2,6-Di-t-octyl-4-propylphenol
2,6-Di-t-xmtyl-4-äthylphenol
2,4-DicycIohexyl-6-methylphenol
2-Isopropyl-4-methyl-6-t-butylphenol
2,4-Dimethyl-6-t-amylphenol
2,4-Di-t-amyl-6-methylphenol
2,6-Di-t-butyl-4-isopropylphenol
2,6-Di-t-amyl-4-methylphenol
2,6-Di-t-amyl-4-isopropylphenol
2,4-Diisopropyl-6-t-butylphenolund
2,4-Diisopropyl-6-sec.-hexylphenol
2,6-Di-t-butyl-4-methylphenol
2-Methyl-4,6-di-t-butylphenol
2,6-Di-t-butyl-4-sec.-butyphenol
2,4,6-Tri-t-butylphenol
2,4,6-Triäthylphenol
2,4,6-Tri-n-propylphenol
2,4,6-Triisopropylphenol
2,6-Di-t-octyl-4-propylphenol
2,6-Di-t-xmtyl-4-äthylphenol
2,4-DicycIohexyl-6-methylphenol
2-Isopropyl-4-methyl-6-t-butylphenol
2,4-Dimethyl-6-t-amylphenol
2,4-Di-t-amyl-6-methylphenol
2,6-Di-t-butyl-4-isopropylphenol
2,6-Di-t-amyl-4-methylphenol
2,6-Di-t-amyl-4-isopropylphenol
2,4-Diisopropyl-6-t-butylphenolund
2,4-Diisopropyl-6-sec.-hexylphenol
Die bevorzugten Verbindungen dieser Klasse sind diejenigen, bei denen sekundäre oder tertiäre Alkylgruppen
in 2- und 6-Stellungen stehen und eine normale Alkylgruppe sich in 4-Stellung befindet, wobei ein
Vertreter dieser Klasse das 2,6-Di-t-butyl-p-kresol ist.
Besonders bevorzugt ist es, daß die normale Alkylgruppe in 4-Stellung eine solche ist, welche etwa 1 bis 20
Kohlenstoffatome enthält, während die sekundären bzw. tertiären Alkylgruppen in den 2- und 6-Stellungen
je etwa 3 bis 20 Kohlenstoffatome enthalten. Es können auch Dialkylphenole verwendet werden, wobei das
2,6-Di-t-butylphenol besonders bevorzugt ist Die bis-Phenole zeichnen sich durch die allgemeine Formel
OH
OH
aus, in welcher R ein Alkylidenrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen oder eine Äther- bzw. Thioäthergruppe
ist, R' eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet und η eine ganze Zahl von
bis 3 ist Wenn mehr als ein R'-Substituent an einer Phenylgruppe vorhanden ist, so kann R' gleich oder
unterschiedlich sein.
Beispiele dieser Alkyliden-bis(alkylphenole), welche
verwendet werden können, sind:
2,2'-Methylen-bis(5-isopropylphenol),
2,2'-Methylen-bis(4-methyl-6-isopropylphenol),
2,2'-Methylen-bis(4-methyl-6-t-butylphenol),
2,2'-MethyIen-bis(4-i-butyl-6-methy!phenol),
2,2'-Methylen-bis(4,6-di-t-butylphenol),
2,2'-Methylen-bis(4-nonylphenol),
2,2'-MethyIen-bis(4-i-butyl-6-methy!phenol),
2,2'-Methylen-bis(4,6-di-t-butylphenol),
2,2'-Methylen-bis(4-nonylphenol),
4,4'-Methylen-bis(2,6-di-t-butylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis-5-methylphenol),
4,4'-Methylen-bis(2-methyl-6-t-butylphenol),
2^'-Äthyliden-bis(4-methyl-6-t-butylphenol),
2,2'-Äthyliden-bis(4,6-di-t-butylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis-5-methylphenol),
4,4'-Methylen-bis(2-methyl-6-t-butylphenol),
2^'-Äthyliden-bis(4-methyl-6-t-butylphenol),
2,2'-Äthyliden-bis(4,6-di-t-butylphenol),
2,2'-Äthyliden-bis(4-octyIphenol),
2,2'-Äthyliden-bis(4-nonylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-methyl-
2,2'-Äthyliden-bis(4-nonylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-methyl-
6-isopropyIphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-isopropylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-isopropylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-isopropyl-
6-methylphenol),
2,2'-lsopropyliden-bis(4-methyl-6-t-butylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-octylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-nonylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-octylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-nonylphenol),
2,2'-Isopropyliden-bis(4-decylphenol),
2,2'-Isobutyliden-bis(4-methyl-6-t-butylphenol),
2,2'-lsobutyliden-bis(4-nonylphenol),
4,4'-Butyliden-bis(3-methyI-6-t-butylphenol),
1,1 '-Thio-bis(2-naphthol),
2,2'-lsobutyliden-bis(4-nonylphenol),
4,4'-Butyliden-bis(3-methyI-6-t-butylphenol),
1,1 '-Thio-bis(2-naphthol),
bis(3,5-Di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-äther,
2,2'-Thio bis(4-methyl-6-tert.-butylphenol),
4,4'-Thio-bis(5-methyI-2-tert.-butylphenol)
2,2'-Thio bis(4-methyl-6-tert.-butylphenol),
4,4'-Thio-bis(5-methyI-2-tert.-butylphenol)
Von den brauchbaren tris-Phenolen sind das 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-
benzol und das l,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-isopropyl-4-hydroxybenzyI)-benzol typisch.
benzol und das l,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-isopropyl-4-hydroxybenzyI)-benzol typisch.
Brauchbare tetrakis-Phenole sind beispielsweise Verbindungen der Formel:
OH
CH2CH2COOCH2--C
in welcher R niederes Alkyl ist. Innerhalb dieser Gruppe ist die Verbindung bevorzugt, in welcher R gleich
t- Butyl ist.
Als Polyolefine, welche erfindungsgemäß stabilisiert werden können, kommen z. B. in Betracht Kohlenwasserstoffpolymere
wie Polyäthylen, und zwar sowohl das herkömmliche als auch die neueren Materialien höherer
Dichte, Polypropylen, Polybuten-(l), Poly-3-methylbuten-(l),
Poly-4-methylpenten-(l), Poly-4,4-dimethylpenten-(l), Polydodecen-(l) und Poly-3-methyl-penten-(l),
Polybutadien oder Polystyrol. Ferner können Polymere, welche sich von Gemischen von Olefinen ableiten, wie
Styrol-Butadien, Acrylnitril-Butadien-Styrol oder Äthylen-Propylen-Dicyclopentadien
ebenfalls erfindungsgemäß behandelt werden.
(b) »Irganox 1010«
t-C4H
OH
1-C4H,
CH2CH2COOCH2--C
(c) »Topanol CA«
3 : 1-Kondensat von 3-Methyl-6-t-butylphenol und
Crotonaldehyd
Versuche
Die Verbindungen werden als Antioxidationsmittelsynergisten in Polypropylen bewertet. Die Polypropylen-Testproben
werden auf folgende Weise bereitet: Trockenmischen von 0,1 Gew.-% eines handelsüblichen,
phenolischen Antioxidationsmittels wie »Ionox 330« (a) (Shell), »Irganox 1010« (b) (Geigy) oder »Topanol CA«
(c) (ICI) (Formeln jeweils nachstehend) mit 0,1 Gew.-% bzw. 0,25 Gew.-% des synergistischen Mittels und
unstabilisiertem Polypropylen (Hercules »Profax 6501 flake«), Extrudieren in 3,175-mm-Stäbe, Zerstückeln und
Heißpressen bei 200 bis 225° C in Blätter von 0,254 mm Dicke. Wenn nichts anderes vermerkt, sind alle
Alkylgruppen, welche Ri entsprechen, geradkettiges Alkyl.
Die Synergisten werden mit DSTDP (siehe oben) enthaltenden Vergleichsproben in Standard-Ofenalterungstests
verglichen, d. h. es wird die durchschnittliche Stundenzahl bis zur Versprödung von 0,254-mm- Proben
in einem Luftumwälzofen von 140" C bestimmt. Die
Ergebnisse sind nachstehend tabellarisch angegeben. Die Daten zeigen, daß die in Rede stehenden
Verbindungen hochaktive Synergisten im Vergleich zu DSTDP sind. Die Daten zeigen auch (Test Nr. 7 und 8),
daß einfache höhere Arylsulfide wie (n-CieH33)2S und
(n — QeH^S im Gegensatz zu den Angaben in der
GB-Patentschrift 9 53 447 und der Italienischen Patentschrift 6 62 492 keine aktiven Synergisten sind.
Test Nr. 1 Antioxidans:
0,1% »Irganox 1010«
(a) »Ionox 330«
t-C4H,
t-C4H,
1-C4H9
CH3 I CH3
CH2
Synergist: 0,1%
1^H2CH2SR1
SR1
Ri | Stabilisation | % Std., bezogen |
bei 1400C, | auf DSTDP | |
mittlere | ||
Stundenzahl | ||
n-C16H33 | 1064 | 109 |
n-C18H37 | 1139 | 117 |
n-C20H41 | 1091 | 112 |
DSTDP (Vergleich) | 976 | — |
Text Nr. 2 | ||
Antioxidans: |
0,1% »Irganox 1010«
Synergist: 0,25%
Ri | Stabilisation | % Std., bezogen | 230244/19 |
bei 1400C, | auf DSTDP | ||
mittlere | |||
Stundenzahl | |||
11-C1JH37 | 1635 | 95 | |
D-C20H4I | 1325 | 77 | |
DSTDP (Veigleich) | 1715 | - | |
Test Nr.
Antioxidans:
0,1% »Irganox 1010«
CH2CH2SRi
10
Synergist; 0,25%
SR1
R.
Stabilisation bei 140°C, mittlere Stundenzahl
% Std., bezogen auf DSTDP
n-C12H2S 1347 80
n-C16H33 1475 87
DSTDP (Vergleich) 1688
Test Nr. 4
Stabilisatoren: 0,1% »Irganox 1010«
Synergist: 0,25%
Synergist
bei 1400C, mittlere
% Std., bezogen auf DSTDP
CH2CH2SCH2CHjCOOC12H25
1149
61
SCH2CH2COOCi2H25
(flüssiges Produkt)
CH2CH2S C12H25
1611
86
SC12H25
DSTDP (Vergleich) 1872
DSTDP (Vergleich) 1872
11
12
Test Nr. 5
Antioxidans:
0,1% »Ionox 330«
Antioxidans:
0,1% »Ionox 330«
Synergist | Stabilisation | % Std., |
bei 140°C, | bezogen | |
mittlere | auf DSTDP | |
Stundenzahl |
Synergist: 0,25%
CH2CH2SC18H37
604
77
SR, | % Std., bezogen | SC]8H37 | 15 | Test Nr. 8 | |
auf DSTDP | DSTDP (Vergleich) | ||||
Ri | Stabilisation | ||||
bei 140°C, | 81 | 20 | |||
mittlere | 93 | ||||
Stundenzahl | - | ||||
"-C18H37 | 1083 | ||||
H-Ca)H41 | 1243 | ||||
DSTDP (Vergleich) | 1341 | ||||
829
Stabilisatoren: 0,1% »Topanol CA« 0,25% Synergist
Test Nr. 6 | % Std., bezogen auf DSTDP |
τη | Synergist | (Vergleich) (Vergleich) 2SCwH33 |
Stabilisation bei 1400C, mittlere Stundenzahl |
% Std., bezogen auf DSTDP |
Stabilisatoren: 0,1% »Topanol CA« 0,25% Synergist |
100 | 35 | (C16H33J2S (C1SH37J2S CH2CH 1 |
96 181 731 |
11 20 80 |
|
40 | < Λ | |||||
Synergist Stabilisation bei 140'C, mittlere Stundenzahl |
||||||
CH2CH2SC16H33 507 | ||||||
CH2CH2SC18H37
712
78
DSTDP (Vergleich)
507
Test Nr. 7
Stabilisatoren: 0,1% »Topanol CA« 0,1% Synergist
„ „ 840
92
Synergist | Stabilisation | % Std, |
bei 1400C, | bezogen | |
mittlere | auf DSTDP | |
Stundenzahl |
(siehe Bemerkung) DSTDP (Vergleich)
912
i6H3J)2S (Vergleich)
64 104
8 13
Bemerkung: Hergestellt, wie oben beschrieben, durch
1:2-molare Reaktion von Vinylcyclohe-
xen-di-mercaptan mit einem handelsüblichen Cy-M-Gemisch normaler alpha-Olefine.
Test Nr. 9
Stabilisatoren: 0,1% »Irganox 1010«
Synergist: 0,25% Synergist
PoIy-
propylen-
Probe-Nr.
Synergist (0,25%)
Stabilisation
bei 1400C, mittlere
Stundenzahl
% Std., bezogen auf DSTDP
CH2CH2S — C13H27
(verzweigt)
(verzweigt)
727
2.
S-C13H27 (Vergleich)
(verzweigt)
(verzweigt)
CH,CH2—S—n-C,,HT
3.
1611
1566
4.
5.
5.
S—n-CsHr
CH
/ \
CH3 CH2S-n-C16H33
CH3 CH2S-n-C16H33
DLTDP (Vergleich)
DSTDP (Vergleich) 1603
2193
DSTDP (Vergleich) 1603
2193
Wie ersichtlich, ist d-Limonen-bis(hexadecyIsuIfid) (Probe 3) etwa ebenso wirksam wie das handelsübliche
DLTDP. Es ist auch offensichtlich, daß verzweigte höhere Alkylgruppen (Probe 1) im Vergleich zu
geradkettigen Alkylresten relativ unwirksam sind.
Test Nr. 10
In Ofenalterungstests bei 1400C, wie sie oben
angegeben sind, zeigt Polypropylen mit einem Gehalt an 0,1% »Irganox foiO« und 0,1% Dicyclopentadienbis-(hexadecylsulfid)
eine Stabilisierung ohne Versprödung, welche etwa der Vergleichsprobe von 0,1% »Irganox 1010« und 0,1 % DSTDP gleichwertig ist
Die Beständigkeit gegen das Auslaugen durch heißes Wasser wird durch folgende Methode demonstriert:
Proben aus Polypropylen, welche 0,1% »Irganox 1010« plus 3,0% Synergist enthalten, werden extrudiert
und auf feine Partikelgröße zerhackt Die Proben (100 g) werden mit 500 ecm destilliertem H2O in einen
Autoklav gebracht und unter Schütteln 48 Stunden bei 1000C gehalten. Der Schwefelgehalt des Wassers von
jeder Probe wird analytisch bestimmt; aus den Analysen berechnet man den Prozentsatz an Synergist, welcher
aus der Polypropylenprobe ausgelaugt wurde. Die Ergebnisse sind folgende:
Synergist
ausgelaugt (Gew.-%)
DLTDP (Vergleich)
DSTDP (Vergleich)
DSTDP (Vergleich)
Vinylcyclohexen-bis-(octadecylsulfid)
0,75 0,71 0,35
Claims (1)
1. Verfahren zur Stabilisierung von Polyolefinen gegen oxidative Zersetzung, wobei man dem
Polyolefin eine anti oxidative Mischung, die aus einem phenolischen Antioxidationsmittel und einem
schwefelhaltigen Antioxidationsmittel besteht einverleibt, dadurch gekennzeichnet, daß
man als schwefelhaltiges Antioxidationsmittel ein Cycloalkan-bi^alkylsulfid) der allgemeinen Formel
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