DE2130322A1 - Lichtschutzmittel - Google Patents
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Description
CiSA-GHGY AG, CH-4002 Base! V.i'ί Λ.-.-V ^ ^„ώ t.^«fc W.,-, C-
3-3330
nr P Zumrtein »en. - Dr. E. Aasmann
Dr.lt Koenlsber^r - Dip.-Phys.R. Ho.zbauer
Dr. F. Zumstein jun.
Pot.ntonwält·
8 Mönchen 2, Bräuhausslroße
Pot.ntonwält·
8 Mönchen 2, Bräuhausslroße
Lichtschutzmittel
Die vorliegende B:S.ndung' betrifft neue 2-(21-Hydroxyphenyl)-benztriazolverbindungen,
ihre. Verwendung zum Schützen von lichtempfindlichen organischen Materialien, namentlich von hochpolymeren
Materialien, ihre Verwendung zur Herstellung von UV-Filtern sowie, als industrielles Erzeugnis,'das mit ihrer Hilfe gegen
den schädlichen Einfluss von Licht geschützte organische Material. Es wurde gefunden, dass neue Verbindungen der Formel I
(D
in der eines von X-, und X2 einen sekundär-Alkylrest mit 3-14 Kohlenstoffatomen
oder die 1-Phenylaethylgruppe,
. das andere von X, und X„, eine Alkylgruppe mit 1-14 Kohlenstoffatomen,
die Benzy!gruppe, die 1-Phenylaethylgruppe, die Cyclohexylgruppe,
die Cyclooctylgruppe oder Chlor, und X„ zusätzlich noch
Wasserstoff und R, Wasserstoff, Chlor, Methyl oder Methoxy bedeuten, als UV-Absorber in polymeren Substraten besonders geeignet sind.
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\ BAD ORIGINAL V-O
Die bisher bekanntgewordenen UV-Absorber der o-Hydroxyphenylbenztriazol-Klasse
zeigen häufig bei der praktischen Anwendung eine nur beschränkte Verträglichkeit mit dera
Substrat. Ferner zeigen sie häufig eine gewisse Flüchtigkeit
aus dem Substrat bei den technisch üblichen hohen Einarbeitungstemperaturen
wie auch bei höheren Gebrauchs .temperaturen,
besonders dann,, wenn, es sich tun Substrate
.geringer Dicke handelt, wie z.B. Fasern, Folien, Filme, ....
„Einbrennlacke. Auch ist es häufig nicht möglich, . . .
höhere.UV-Absorber-Konzentrationen homogen in das Substrat
einzuarbeiten, was für die Herstellung von UV-Absorber-S\ibstrat-Konzentraten(rnaster
batches) einerseits und für die Herstellung dünner Substratschichten mit hoher Filterwirkung
andererseits von Vorteil wäre. Der letztere Fall hat besondere technische Bedeutung bei der Beschichtung
von Papier und Folien zürn Zwecke des Schutzes gegen die ... .. . "
Schädigung durch UV-Strahlung. " * Ueberraschenderweise zeigen nun die neuen, erfi.ndungsgernässen
UV-Absorber gegenüber den vorbekannten Verbindungen wesentlich verbesserte Substratverträglichkeit. Damit ist es möglich
geworden, die neuen UVrAbsorber in hohen Konzentrationen ins Substrat einzuarbeiten und dennoch eine homogene Verteilung
zu erreichen, womit sich die oben genannten tech-
209812/1772 BAD ORIGINAL
nischexi Probleme befriedigend lösen lassen. Ebenso zeigen
die erfindungsgemässen Verbindungen, besonders solche in denen ei.nes von X, und X„ die Pehnyläthyl-oder Cyclooctylgruppe
bedeuten, eine deutlich geringere Flüchtigkeit aus dem Substrat beim Erwärmen desselben auf höhere Temperaturen.
Sie eignen sich deshalb besonders für den Einsatz in Kunststoffen, die höheren Verarbeitungs- oder Gebrauchstemperaturen ausgesetzt sind.
Unerwarteterweise hat sich auch gezeigt, dass die neuen
UV-Absorber in höheren Konzentrationen eine bessere Lichtschutzwirkung
zeigen als die vorbekannten UV-Absorber in den gleichen Konzentrationen.
. In Formel I bedeutet das eine von X, oder X^ beispielsweise
einen sekundär-Alkylrest mit 3 bis 14 Kohlenstoffatomen,
wie den iso-Propyl-jSec-Beutel-, sec.-Amyl-, sec-Hexyl-,
sec.-Octyl-, sec.-Nonyl-, sec.-Decyl- oder sec.1-Tetradecyl-Rest.
Das andere von X, und X? in Formel 1 bedeutet beispielsweise
einen Alkylrest mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen, wie
den Methyl-, Aethyl-, Propyl-, iso-Propyl-, η-Butyl-, sec-Butyl-,
tert-Butyl, n-Pentyl-, see.-Pentyl-, tert-Pentyl-,
Hexyl-, tert-Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, iso-Octyl-, tert-Octyl-,
Nonyl-, sec.-Nonyl-, tert-Nonyl-, see.-Dodecyl-,
tert-Dodecyl- oder den sec.-Tetradecylrest.
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BAD ORIGINAL
1 I Ί » ι ■ ι
Bevorzugt sind die Verbindungen" der Formel Γ, in denen eines von X-* und X? einen sekundär-Alkyl-rest mit 3 bis 14
Kohlenstoffatomen oder die 1-Phenyi-äeth'yTgrlippe," das andere
von Χ, und X~ eineAlkylgruppe mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen,
1-Phenyläthyl, Cyclohexyl oder Cyclooctyl und R-, Wasserstoff
oder Chlor bedeuten.
Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel I, in
denen das eine von X-, und X2 eine iso-Propyl- oder "te'rt"'
Butylgruppe, das andere von X-. und "X2 sek. -Butyl-, tert-Butyl-,
tert-Ainyl-, tert-Octyl-, sek.-Nonyl- oder tert-Nony!gruppe,
die 1-Phenyläthylgruppe, die Cyclohexyl- oder
die Cyclooctylgruppe und R, Wasserstoff oder Chlor bedeuten.
Die Verbindungen der Formel I, in denen das eine von X,
und X„, sec-Butyl oder 1-Phenyläthyl, das andere von X-. und
X„ Methyl, iso-Propyl, sec-Butyl, tert-Butyl, tert-Amyl
Cyclohexyl.f 1-Phenyläthyl oder Chlor und X? zusätzlich noch
Wasserstoff und R, Wasserstoff, Chlor, Methyl oder Methoxy
bedeutet, eignen sich besonders zum Stabilisieren von Polyolefinen. ■" - ,.
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BAD ORIGINAL
*. Die Verbindungen der Formel I, in denen das eine von X. und Xp einen sekundären Alkylrest mit 4 bis 9 Kohlenstoffatomen
oder die 1-Phenylathylgruppe und das andere
von X, und X2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen,
die Cyclohexylgruppe, die Cyclooctylgruppe oder die 1-Phenyläthylgruppe und R, Wasserstoff oder Chlor bedeuten
und X, und X2 gemeinsam mindestens 8 Kohlenstoffatome enthalten,
eignen sich besonders zum Stabilisieren von Lacken und Schutzüberzugen.
Die Verbindungen der Formel I1 in denen eines von X,
und X2 sec.-Butyl oder sec.-Amyl, das andere von X, und
X2 sec.-Butyl, tert.-Butyl, sec.-Amyl, tert.-Amyl, Cyclohexyl
oder Cyclooctyl, X2 zusätzlich noch Wasserstoff
und R, Wasserstoff, Chlor oder Methoxy bedeuten, eignen sich besonders zum Beschichten von Folien.
Die neuen Verbindungen der Formel I erhält man in an sich bekannter Weise durch Diazotierung von 2-Nitroanilin
oder entsprechend substituierter 2-Nitroaniline, Kupplung der erhaltenen Diazoverbindung mit einem entsprechend
substituierten Phenol und Reduktion der entstandenen 2-Nitroazoverbindung mittels Zinkpulver in alkalischer
Lösung zum gewünschten Benztriazol. Die als Zwischenprodukte benötigten orthoständig kuppelnden substituierten Phenole
sind z.T. käuflich erhältlich oder können nach bekannten
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..Methoden,.beispielsweise durch sauer, katalysierte Alkylierung
-von-Phenol.oder, eines.o-oder p-substituierten Phenols mit - einem
gegebenenfalls arylsubstituierten Olefin hergestellt.
werden. Werden bei dieser Alkylierung längerkettige Olefine
eingesetzt, so erhält man im Falle der sauer kataly sierten Reaktion wegen der eintretenden Isomerisierung des
. O.lef ins.. Gemische_yerschiedener. Alkylierungs - J
produkte, in denen die see.-Alky!kette über verschiedene
Kohlenstoffatome mit" dem Phenolrest verknüpft ist. Für
die Herstellung der erfindungsgemässen Verbindungen der
Formel I kann ein solches Phenol-Isomerengemisch ohne weiteres eingesetzt werden. Dabei wird ein Endprodukt
erhalten, das ein Gemisch aus verschiedenen Verbindungen der Formel I darstellt, die sich voneinander in der Verzweigung
delr'sekündär-'Alkylgrüppen im Phenolrest unterscheiden.
Die Verwendung eines solchen Gemisches als UV-Absorber kann
-in gewissen Fällen, sogar von Vorteil sein, da_solche
Gemische besonders gute Substratverträglichkeit aufweisen.
Als Trägermaterialien für die neuen Verbindungen der Formel I kommen in erster Linie organische Polymere in
Frage, sowohl thermoplastische Polymere als auch härtbare.
Kunstharze (thermosetting polymers). Dabei kommen voll-
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synthetische Polymere wie auch natürliche Polymere sowie
deren polymerhomologe chemische Abwandlungsprodukte in
Frage. Unter den vollsynthetischen Polymeren kommen reine Additions- und reine Kondensationspolymere, aber .auch durch
Additionspolyrp.erisation vernetzte Kondensationspolymere in
Betracht.
Die Additionspolymeren, die als Trägermaterialien für die neuen Lichtschutzmittel in Betracht fallen, können
den folgenden Haupttypen zugeordnet v/erden:
1. Homopolymere und Copolymere von Vinyl- und Vinylidenmonomeren,
die durch radikalische, ionische oder metallorganische Polymerisationsinitiatoren in die entsprechenden
Polymere Übergeführt werden. Beispiele solcher Monomere, deren Polymerisate sich als Trägermaterialien eignen sind:
Polymerisierbare äthylenisch ungesättigte Halogenkohlenwasser-stoffverbindungen,
wie z.B. Vinylchlorid, Vinylfluorid und Vinylidenchloride,
polymerisierbare Kohlenwasserstoffe mit additionsfähiger Doppelbindung, wie z.B, Styrol, Isobutylen, Aethylen, Propylen,
1-Buten, 3-Methyl-l-buten und 4-Methyl-l-penten,
wobei sowohl die ataktischen als auch die taktischen Polymerisate in Frage kommen,
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' I 1 . ι ι
α,β-ungesättigte polymerisierbare CarbonscLnrevi u-wcL
deren funktionelle Derivate, wie Acrylsäure, Methacrylsäure,
Acrylnitril, Alkylester und Amide der Acryl- und Methacrylsäure, zum Beispiel die Methyl-, Aethyl- und ButyL-ester
der Methacrylsäure und Acrylsäure.
Als Trägermaterialien für die neuen Lichtschutzmittel
kommen vorteilhaft auch Copolymere der vorgenannten Acrylsäurederivate in Frage, wie sie z.B. zur Herstellung
von thermoplastischen Acrylharz-Lacken verwendet werden. 'Sie finden vorteilhafterweise auch Verwendung in hitzehärtbaren
Acrylharz-Lacken, die sich aus einem Copolymeren der Acrylsäure und einem oder mehreren ihrer Derivate und
einem Melaminformaldehyd-Harz zusammensetzen.
polymerisierbare Acylderivate äthylenisch ungesättigter
Alkohole und Amine, wobei Acylreste von Alkan- und Alkencarbonsäuren mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen und
von aromatischen, monocyclischen Carbonsäuren, wie Benzoesäuren
und Phthalsäuren sowie von cyclischen Kohlensäure-" imiden, wie zum Beispiel diejenigen der Cyanursäure, in
Frage kommen. Beispiele sind Allylphthalat, Polyallyl-•
melamine, Vinylacetat, Vinylstearat, Vinylbenzoat und Vinylmaleat, polymerisierbare Polyene mit konjugierten
Doppelbindungen, wie Butadien, Isopren, Chloropren, Sorbinsäure und deren Ester.
2. Homo- und Copolymere von Epoxyden, die durch säure- oder basenkatalytische Härtung entstehen. Beispielsweise
kommen in dieser Klasse die Polymerisate der Bisglyzidyl-
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äther der geminalen Bis-(p-hydroxyphenyl)-alkane und
cycloalkane in Frage.
3. Homo·· und Copolymere von Lactamen und Lactonen, wie
z.B. die Polymerisate von 8-Caprolactam oder Lauryllactam.
4. Homo- und Copolymere von Aldehyden, wie z.B. von •Formaldehyd und Acetaldehyd, wie das Polyoxymethylen und
das Polyoxyäthylen.
5. Reaktionsprodukte von Isocyanaten mit Hydroxyl- und/ oder Aminoverbindungen, wie z.B. solche von Di- oder PoIysocyanaten
mit zwei- oder mehrwertigen Hydroxyl- oder Aminoverbindungen. Zu dieser Klasse zählen auch die Polyurethane
und Polyharnstoffe, die durch Umsetzung von Diisocyanaten mit hydroxylgruppenhaltigen Polyestern und/oder PoIyäthern
entstehen.
Die Kondensationspolymeren, die als Trägermaterialien fllr die neuen Verbindungen der Formel I in Betracht kommen,
sind unter anderen Polyester und Polyamide. Dabei sind lineare thermoplastische Poly- und Copolykondensate zu nennen, die
sich von Dicarbonsäuren und organischen Ddhydroxyderivaten bzw. organischen Diaminen einerseits und Hydroxy- bzw. Aminocarbonsäuren
andererseits ableiten. Lineare Polykondensate sind z.B. die faserbildenden Polymeren von co ,co1-Diacarbonsäuren
und ο,ω1 -D!hydroxyverbindungen bzw. O3,co' -Diaminen
sowie von oj-Hydroxycarbonsäuren bzw. von w-Aminocarbonsäuren,
die sich von gesättigten, aliphatischen, cycloaliphatischen und carbocyclischen nicht annellierten aromatischen
Carbonsäuren ableiten.
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BADQRJGINAL -
Zur Herstellung linearer Kondensationsprodukte sind z.B. folgende Komponenten geeignet: Adipinsäure-Hexamethylendiamin,
Sebacinsäure-Hexarcetl^lendiatnin, Adipinsäure/Sebacinsäure-Hexamethylendiamin,
Terephtalsäure-Aethylenglykol, Terephtalsäure-l.A-Di-methylol-cyclobexan,
10-Aminodecancarbonsäure.
Vernetzte Polykondensate als Trägermaterialien sind wärmehärtbar und entstehen insbesondere durch Kondensation
von Aldehyden mit mehrwertigen kondensationsfähigen Verbindungen. Erwähnt seien Formaldehydkondensate mit Phenolen,
Harnstoffen und Melaminen. . .
Weitere Trägermaterialien sind Alkydharzen, die durch Reaktion von Phtalsäureanhydrid mit Gemischen von Diolen
und Triolen erhalten werden, sowie deren Gemische mit Melamin -Formaldehyd-Kondensat en.
Unter den durch nachträgliche Additionspolymerisation
vernetzten Kondensationspolymeren sind die Polyesterharze zu nennen. Dabei handelt es sich um Polykondensate aus
mindestens einer ungesättigten organischen-Dicarbonsäure
mit mehrwertigen Alkoholen, die mit gesättigten und/oder aromatischen Dicarbonsäure oder deren Anhydriden modifiziert
sein können und die sich durch Zugabe von. Verbindungen mit additionsfähigen Doppelbindungen vernetzen lassen.
In Frage kommen dabei beispielsweise als ungesättigte Dicarbonsäuren, Maleinsäure oder deren Anhydrid, Itaconsäure,
Citraconsäure oder Fumarsäure, als gesättigte Dicarbonsäuren die Bernstein-, Adipin-, Azelain- oder Sebacinsäure, als
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aromatische Dicarbonsäuren die Isophtalsäure oder die Anhydride der Phthal-, Tetrachlorphtal- oder Tetrabromphtalsäure und
1,2,3,4,7,7- Hexachlor-dicyclo-(2,2,l)-hept-2-en-5,6--dicsr- ·
bonsäureanhydrid, als Alkohole Aethylen-, Propylen-, Diäthylen-,
Neopentyl-glykol oder Trimethylpentandiol und als Vernetzer
Styrol, ρ-Chlorstyrol, Diallylphthalat, Methylmethacrylat,
Vinyltoluol oder Diallylcyanurat.
Die natürlichen Polymeren, die als Trägermaterialien für die neuen Lichtschutzmittel in Frage kommen, sind z.B.
polysaccharide, wie Cellulose oder auch Gummi und Proteine.
Unter den polymerhomolog chemisch abgewandelten synthetischen '
Polymeren sind z.B. die Reaktionsprodukte von Polyvinylalkoholen mit Aldehyden, wie Polyvinylbutyral, und die Verseifungsprodukte
von Polyvinylestern zu nennen. Polymerhomolog
chemisch abgewandelte natürliche Polymere als Trägermaterialien für die neuen Lichtschutzmittel sind z.B. die Celluloseester
und -äther, wie die Celluloseester der Essigsäure, Propionsäure, Benzoesäure, mit durchschnittlich 1 bis.3 Acylgruppen pro
Glukoseeinheit. '
Die in der vorstehenden Aufzählung angegebenen Polymeren sind auch als Gemische in erfindungsgemessen Stoffzusammehsteilungen
die Träger der.neuen Lichtschutzmittel.
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BAD ORIGINAL
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Besonders wertvolle erfindungsgemässe StoffzusarmTieii-Stellungen
enthalten als Träger der neuen Lichtschutzmittel lichtempfindliche Polymerisate, die sich von Styrol, Vinylchlorid,
Vinylfluorid, Acrylnitril, Olefinen, Acrylsäure- und/oder Methäcrylsäureestern ableiten, sowie Polyester,
Polyamide, Polyesterharze, Polyacetale, Polycarbonate,
Polyurethane, Celluloseether und Celluloseester, sowie Gemische von Melamin-formaldehyd-Kondensaten mit Alkyd- -·'
harzen. Besonders bevorzugte Träger sind polymere Kohlenwasserstoffe,
wie z.B. Hoch- und Niederdruckpolyäthylen, Polypropylen, Polybuten, Poly(-3-methyl-l-buten), Poly(4-methyl-l-penten>,
Aethylen-Butencopolymere, Aethylen-Propyleneopolymere,
Aethylen-Propylen-Terpolymere, Propylen-Aethylen-Polyallornere.
. Neben diesen Polymeren kommen als Träger auch natürliche sowie synthetische lichtempfindliche Wachse, Fette und OeIe
sowie auch komplexe Systeme, wie beschichtete Folien Emulsionen, die lichtempfindliche Fettstoffe enthalten,
Emulsionen oder Dispersionen der vorstehend genannten Polymeren
in Frage.
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BAD ORiGINAL
Für den Einsatz in ungesättigten Polyesterharzen, chlorhaltige Polyesterharzen, Acetylcellulose, PVC, Polystyrol,
Acrylharzen, Vinyl- und Vinyl-Acryl-Copolymeren
eignen sich vor allem Verbindungen mit relativ niederem Molekulargewicht aber hohem spezifischem Absorptionskoeffizient
wie zum Beispiel: . ■
2-(2-Hydroxy-5-isopropylphenyl)-benztriazol, , 2-(2-Hydroxy-3,5-di-isopropylphenyl)-benztriazol,
2-(2-Hydroxy-5-sec.butylphenyl)-benztriazol, 2-r (2-Hydr oxy- 3-chlor -5- sec. but ylphenyl) -benztriazol,
2-(2rHydroxy-3-sec.butyl-5-chlorphenyl)-benztriazol,
2~(2-Hydroxy-5-sec.amylphenyl)-benztriazol
FUr die Stabilisierung von Polyolefinen, wie Polypropylen und Polyäthylen kommen vor allem Verbindungen mit guter Substrat-•
verträglichkeit und geringer Flüchtigkeit in Frage, wie zum Beispiel:
2-I2-Hydroxy-3-(l-phenyläthyl)-5-methylphenyl]-benztriazol,
2-ί2-Hydroxy-3-(l-phenyläthyl)-5-methylphenyl]-5-chlor-benztriazol
2-(2-Hydroxy-3-tert.butyl-5-isopropylphenyl)-5-chlor-benztriazol,
2-(2-Hydroxy-3-tert.amyl-5-isopropylphenyl)-benztriazol,
2-(2-Hydroxy-3-tert.butyl-5-sec.butylphenyl)-benztriazol, 2-(2-Hydroxy-3-tert.butyl-5-sec.butylphenyl)-5-chlor-benztriazol,
2-(2-Hydroxy-3-tert.amyl-5-sec.butylphenyl)-benztriazol,
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BAD ORIGINAL
2-(2rHydroxy~3-tert.amyl-5-sec.butylphenyl)-5-chlor-ben2triazol,
2-[2-Hydroxy-5-(l-phenyläthyl)-phenyl]-benztriazol,
2- [ 2-Hydroxy-5-(!-phenylethyl) -phenyl]-5-chlor-benztx;iazQl,
2-{2-Hydroxy-3-(l-phenyläthyl)-5-chlorphenyl]-benztriazol,
2-[2-Hydroxy-3-(l-phenylathyl)-5-chlorphenyl]-5-chlor-benztriazol,
2-{2-Hydroxy-3-tert.butyl-5-sec.butylphenyl)-5-methyl-ben'ztriazol,
2-(2-Hydr'oxy-3-tert.butyl-5-sec.butylphenyl)-5-niethoxy-benztr5.a :ol
Fur Lacksysteme, wie ΤΡΛ-Lacke oder Einbrennlacke, eignen
sich vor allem Verbindungen mit sehr guten Löslichkeiten und minimaler Flüchtigkeit, wie" zum Beispiel:
2-(2~Hydroxy-3-cyclohexyl-5-sec.butylphenyl)-benztriazol,
2- (2-Hydroxy-3-cyclohexyl)-5-sec.butylphenyl)-5-chlor-benztriazol,
2-(2-Hydroxy-3-cyclooctyl-5-sec.butylphenyl)-benztriazol,
Z-(2-Hydroxy-3-cyclooctyl-5-sec.butylphenyl)--5-chlor-behztriazol>
2-I2-Hydroxy-3-(l-phenyläthyl)r5-sec.butylphenyl]-beTiztriazol>
2- [.2-Hydroxy-3-(l-phenyläthyl)-5-sec.butylphenyl]-15-clilor-benztria-2-(2-Hydroxy-3}5-di-sec.nonylphenyl)-benztriazol.
Besonders geeignet zum Beschichten von Folien sind Verbindungen mit extrem guter Löslichkeit und einer geringen
Kristallisationstendenz, wie zum Beispiel:
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BA^tORIGINAL
BA^tORIGINAL
2-(2-Hydroxy-3~tcrt.butyl-5-sec.buty!phenyl)-benztriazol,
2-(2-Hydroxy-3~tert.amyl-5-sec.butylphenyl)-benztriazol,
2-(2-llydroxy-3-tert.butyl-5-sec.butylphenyl)-5-chlor-bGnztriazol,
2-(2-Hydroxy-3-tert.amyl-5-sec.butylphenyl)-5-chlor-benztriazol·,
2-(2-Hydroxy-3,5-di-sec.butylphenyl)-benztriazol,
2~(2-Hydroxy-3,5-di-sec.butylphenyl)-5-chlor-benztriazol;'
2- ^-Hydroxy-S-c'yclooctyl-S-sec.butylphenyl)-benztriazol
Das Molekulargewicht der vorstehend genannten Polymeren spielt eine untergeordnete Rolle, solange es innerhalb der
für die charakteristischen mechanischen Eigenschaften der betreffenden Polymeren notwendigen Grenzwerte liegt. Es kann, ,
je nach Polymeren, 1000 bis mehrere Millionen betragen. Das Einverleiben der neuen Verbindungen in diese Polymere geschieht
beispielsweise, je nach Art der Polymeren, durch Einarbeiten von mindestens einer dieser Verbindungen und gegebenenfalls
weiterer Zusätze in die Schmelze nach den in der Technik üblichen Methoden, vor oder während der Formgebung, oder
durch Auflösen in den entsprechenden Monomeren vor der Polymerisation
oder durch Auflösen des Polymeren und der Zusätze in Lösungsmitteln und nachträgliches Verdunsten der letzteren.
Die neuen Verbindungen lassen sich auch aus Bädern, z.B. aus wässrigen Dispersionen auf dlinnere Trägerstfukturen, v:ie auf
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BAD ORlQINM.
Filme oder Fäden, aufziehen.
Besonders vorteilhaft ist dieEinverleibung derer
findung sgeinä ssen Lichtschutzmittel in schwach basische, neutrale oder saure Träger.
Die lichtempfindlichen Materialien können vor der schädlichen Einwirkung von Licht auch dadurch geschlitzt werden,
dass man sie mit einer mindestens ein erfindungsgetnässes
Benztriazol enthaltenden Schutzschicht, z.B. mit einem Lack,. überzieht, oder dass man sie mit solche Lichtschutzmittel
enthaltenden Gebilden, wie Filmen, Scheiben oder Platten, abdeckt. In diesen beiden Fällen ist die Menge der zugesetzten
Lichtschutzmittel vorteilhaft 10-30% (bezogen auf das Schutzschichtmaterial) für Schutzschichten von weniger als 0,01 mm
Dicke, und 1-10% für Schutzschichten von 0,01-0,1 mm Dicke.
Als weitere Zusätze, mit denen zusammen die erfindungsgemäss
verwendbaren Stabilisatoren eingesetzt v/erden können, sind zu nennen:
l.Antioxydantien der Amino- und Hydroxyarylreihe. Bei den letzte-
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BAD ORIGINAL
ι It
2130321
ren sind die sterisch gehinderten Phenolverbindungen zu nennen5
zum Beispiel: ■
2,2*-Thiobis-(4-methyl-6-tert.butylphenol),
4,4'-Thiobis-(3-methyl-6-tert.butylphenol),
2,2'-Methylen-bis~(4-methyl-6-tert.butylphenol), 2,2'-l·lethylen-bis-(4-äthyl-6-tert.butylρhenol),
4,4'-Methylen-bis-(2-methyl-6-tert.butylphendl), ' ·
4.4' -Butyliden-bis-(3-methyl-6-tert.butylphenol) , /
2,2'-Methylen-bis-[4-methyl-6-(a-methylcyclohexyl)-phenol],
2,6-Di-(2-hydroxy-3-tert.butyl-5-methylben2yl)-4-methyl-phenol,
2,6-Di-tert.butyl-4-methylphenol,
1,1,3-Tr i s-2-me thy1-(4-hydr oxy-5-1er t.but yl -ph enyl)-but an,
l,3,5-Trimethyl-2,4,6-tri-(3,5-di-tert.butyl--4-hydroxy-benzyl)rben;
Ester der /3,/5f-Bis- (3-tert.butyl-4-hydroxy-phenyl)-buttersäure t
mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie Octadecanol oder Hexan-
Ester der ß-4-Hydroxy-3,5-di-tert.butylphenyl-propionsaure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie Methanol, Aethanol, Octadecanol, Hexandiol, Nonandiol, Trimethylhexandiol, Thiodiäthylenglykol,
Trimethyloläthan oder Pentaerythrit, 2,4-Bis-octylmercapto-6-(4-hydroxy-3,5-dit-tert.butylanilino)-striazin,
."'-." . .
2,4-Bis-(4-hydroxy-3,5-di-tert.butylphenoxy)-6-octylmercapto-striazin,
1,1-Bis-(4-hydroxy-2-methyl-5-tert.butyl-phenyl)-3-dodecylmercapto-butan,
· ' .
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4-H37dro:cy-3,5-di-tert .butylbenzyl-phosphonsäuree.ster , wie der
Dimethyl-, Diäthyl- oder Dioctadccylester, (S-Methyl-A-hydroxy-S-tert.butylbenEylJ-malonsä'ure-dioctadecylc-s·:;
S--(3,5-Dimethyl-4-hydroxybenzyl)-thioglykols£iureoctadecylester,
Ester der Bis -(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)-malonsäure,
wie der Didodecylester, der Dioctadecylester, der 2-Dodecylmercaptoäthylester
und der p-terfc.Octylphenylester.
Unter den Aminoarylderivaten sind Anilin- und Napthylaminderivate
sowie deren heterocyclische Abkömmlinge zu nennen, beispielsweise Phenyl-1-naphthylamin,
Phenyl-2-naphthylamin,
N,N1 -Diphenyl-p-phenylendiamin,
N,N1-Di-2-naphthyl-p-phenylendiamin,
N,N'-Di-sec.butyl-p-phenylendiamin,
6-A°ethoxy-2,2,4-trimethyl-l, 2-dihydrochinolin,
Mono- und Dioctyliminodibenzyl,
polymerisiertes 2,2,4-Trimethyl-l,2-dihydrochinolin, wobei
allerdings beim kombinierten Einsatz der Verbindungen der Formel I mit den obengenannten Aminoarylderivaten das stabili
sierte Polymere verfärbt erscheint.
"209812/1772
BÄ8'
BÄ8'
2. Andere UV-Absorber und Lichtschutzmittel wie:"
a) 2,4-Bis-(2'-hydroxyphenyl)-6-alkyl-s-triazine, z.B. das
6-Aethyl-, das 6-Undecyl~ oder das 6-Keptadecyl-Derivat
b) 2-Hydroxybenzophenone, zum Beispiel das
4-llydroxy-, 4-Methoxy- , 4-Octoxy-, 4-Decyloxy-, 4-Dodecyloxy-,
2'-Hydroxy-4-nethoxy-
4,2',4'-Tri-hydroxy- oder 2'-Hydroxy-4,4'-dimethoxy-Derivar.
c) lj3-Bis-(2'-hydroxy-benzoyl)-benzole, zum Beispiel das
l,3-Bis-(2'-hydroxy-41-äthoxy-benzoyl)-benzol, das
l,3-Bis-(2'-hydroxy-4'-hexyloxy-benzoyl)-benzol, das
l,3-Bis-(2'-hydroxy-41-octoxy-benzoyl)-benzol, das
l,3-Bis-(2-hydroxy-4'-dodecyloxy-benzoyl)-benzol, das
• , l,3-Bis-(2',4'-dihydroxy-benzoyl)-benzol.
d) Arylester von gegebenenfalls substituierten Benzoesäuren, '
wie zum Beispiel
Phenylsalicylat, Octylphenylsalicylat, Benzoylresorcin,
Dibenzoylresorcin, 3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxybenzoesäure-(2,4-di-tert.butylphenyl)-ester
oder octadecylester.
e) Acrylate, zum Beispiel
ct-Cyan-ßjß.-diphenylacrylsäureäthyl- bzw. isooctylester,
4-Methoxy-
α-carbomethoxy-zimtsäuremethylester, a-Cyano-ß-methyl-pmethoxy-zimt-säuremethyl-
bzw. butylester, N-(ß-Carbomethoxy-vinyl)-2-methylindolin.
f) Nickelverbindungen, zum Beispiel
Kickelkomplexe des 2,2'-Thiobis-(4-tert.octylphenols),
wie der 1:1- und 1:2 Komplex, gegebenenfalls mit anderen
209812/1772
BAD ORIGINAL
Liganden wie n-Butylaiain,
Kickelkoinplexe des Bis-(4-tert.octylphenyl)-sul£or.s , .
v;ie der 2:.!-Komplex, gegebenenfalls mit anderen Liganden1.
wie 2-Aethylcapronsäure,
Nickeldibutyldithiocarbamat, Nickelsalze von 4-Hydroxy-3,5-di-tert.butylbenzyl-phosphonsäuremonoalkylestern,
wie des Methyl-, Aethyl- oder Butylesters, der Kickelkomplex des
2-Hydroxy-4-methyl-phenyl~undecylketonoxims.
g) Oxals-äurediamide, zum Beispiel
4,4'-Di-octyloxyoxalanilid,
2S2S -Di-octyloxy-5,51 -di-tert.butyl-oxalanilid,
.2,2'-Di-dodecyloxy-5,51-di-tert.butyl-oxalanilid
3. Phosphite, wi.e
Triphenylphosphit,
Diphenylalkylphosphit,
Phenyldialkylphosphite, ■
Trinonylphenylphosphit,
Trilaurylphospb.it,
Trioctadecylphosphit,
3,9-Di-isodecyloxy-2,4s8 jlO-tetraoxa-S^-diphosphaspiro-(5,5)-undecan,
Td.s-(4-hydroxy-3,5-di-tert.butylphenyl)-phosphit.
Td.s-(4-hydroxy-3,5-di-tert.butylphenyl)-phosphit.
12/1772
' BAD
4. Nukleierungsmittel, wie
4-Tert.buty!benzoesäure, Adipinsäure, Dipheny!essigsäure.-5..
Peroxidzerstörende Verbindungen, wie Ester der ß-Thiodipropionsäure, beispielsweise der Lauryl-,
Stearyl-, Myrystyl- oder Trideeylester^
Salze des 2-Hercaptobenzimidazole, beispielsweise das
Zinksalzs, Diphenylthioharnstoff.
6« Sonstige Zusätze wie Weichmacher, Antistatika, Flammen-Schutzmittel,
anorganische und organische Pigmente, Russ, Asbest, Glasfasern, Kaolin, Talk.
Bei Verwendung der erfindungsgemässen Stabilisatoren in
Kombination mit phenolischen Antioxydantien werden dann besonders gute Stabilisierungseffekte erzielt, wenn gleichzeitig peroxidzerstorende
Verbindungen wie höhere -Alkylester der Thiopropionsäure
eingesetzt werden, da diese peroxidzerstörenden Verbindungen nicht nur wie bekannt mit den phenolischen Antioxydantien,
sondern zusätzlich mit den Stabilisatoren der Formel I Synergismus zeigen.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert. Die Temperaturen sind in Celsius-Graden angegeben.
138g o-Nitroanilin werden in 500 ml Wasser und 250 ml Salzsäure
konz. suspendiert und bei 0-5° mit einer Lösung von 69g
209812/1772
BAD
Natriumnitrit in 200 ml Wasser diazotiert.
Zur erhaltenen Diazoniumsalzlösung gibt man unter intensivem
Rühren eine Lösung von 206 g 2-tert.Butyl-4-sec.butylphenol in
200 ml Leichtbenzin (Kp. 80 - 95°) und lässt anschliessend in ca. 1 Stunde eine Lösung von 200 g Natriumacetat krist.
in 300 ml Wasser zulaufen. Das Reaktionsgemisch wird bei
während 5 Stunden intensiv gerührt und dann die organische Phase von der wässerigen, die verworfen. V7ird, abgetrennt.
Zur organischen Phase gibt man 300 ml Isopropanol, 300 ml Wasser und 200 ml Natronlauge konz.,. erwärmt auf 40° und
trägt unter gutem Ruhren in ca, 1 Stunde 150 g Zink staub
in Portionen ein. Anschliessend wird 3 Stunden auf 70° erwärmt, auf 20° abgekühlt und das Reaktionsgemisch mit
Überschüssiger Salzsäure kongosauer gestellt. Die organische Phase wird von der wässerigen abgetrennt und das
Lösungsmittel unter Vakuum abdestilliert. Der Rückstand wird unter Zusatz von Entfärbungskohle aus Isopropanol um-"
kristallisiert. Man erhält so das 2- (2-Hydroxy-3-tert.bu.tyl-5-sec.butylphenyl)-benztriazol
vom Schmelzpunkt 84°.
Man erhält die in der nachfolgenden Tabelle I angegebenen 2-Hydroxy-phenylbenztriazole, wenn man in gleicher
Weise die äquivalenten Mengen des entsprechenden o-Nitro-
anilins und Phenols als Ausgangsprodukte einsetzt. In dieser Tabelle sind die analysenreinen Substanzen durch den
Schmelzpunkt", .(unkorrigiert) charakterisiert. Flüssige
2 0 9 8 t 2/1772
BAD ORIGINAL^
- *23 ■-
Verbindungen ο eier Rohprodukte die durch Umfallen und
Reinigen mil: Tierkohle auf einen für die Applikation genügenden
j aber schrr.elzpunktuiässig nicht ausreichenden Reinheitsgrad
gebracht worden sind, sind durch ihre spektralen Eigenschaften charakterisiert, wobei die Wellenlänge des
längEtwelligen Maximums (ji ) und der molare Extinktionskoeffizient (6 ) einer Chloroformlb'sung (1 mg Substanz in
3.00 ml Chloroform, Schichtdicke 1 cm) angegeben ist.
2 09812/1772
x BAD ORIGfNAL
r 24 -
Allgemeine Formel·
xi. | - | X2 | R | Smp. | Spektrale Eigenschafter |
- | - | |
ITr. | CH3 | -CH-Ph CH3 |
H | 120° | - | - | ||
1' | CH3 | -CH-Ph CH3 |
Cl | 120° | — | - | ||
2 | iso-Propyl | H | H | 84° | - | - | ||
3 | iso-Propyl | iso-Propyl | H | 87° | - | - | ||
4 | iso-Propyl | iso-Propyl | Cl | 65° | - | - | ||
5 | iso-Propyl | tert.Butyl | H | 113° | - | |||
6 | iso-Propyl | tert.Butyl | Cl | 105° | ■- | |||
* 7 |
iso-Propyl | tert.Amy1 | H | 54° | — | |||
8 | se_c. Butyl | H | H ■ | 70° | ||||
9 ." | sec.Butyl | Cl | H | 103° | ||||
10 | sec.Butyl | tert.Butyl | H | 84° | ||||
11 | sec.Butyl | tert.Butyl | Cl | 70° | ||||
12 | sec. Butyl- | tert.Amyl | H | 57-58° - | ||||
13 | sec. Butyl | tert.Amyl | Cl | 74° | ||||
14 | sec.butyl j | Cyclohexyl | H | 84° | ||||
15 | ||||||||
09812/17 BAD
72
Tabelle I (Fortsetzung)
Nr. | X1 | X2 | R | Smp. | Spektrale Eigenschaften |
• |
16 | sec.Butyl | Cyclohexyl | C1 | 75° | — | |
17 | sec.Butyl | Cyclooctyl | H | flüssig | Imax 546 nm6molar^5200 | Imax 555 ^molar^TX) |
18 | sec.Butyl | Cyclooctyl | 01 | 62° | — | |
19 | sec.Butyl | -CH-Ph CH3 |
01 | 90° | ||
20 | sec.Butyl | -CH-Ph ι CH, |
H | 51° | ||
21 | sec.Butyl | sec.Butyl | H | 36-38° | ||
22 | sec.Butyl | sec.Butyl | C1 | flüssig | ||
23 24 |
01 | sec.Butyl | H | 73° | ||
25 | /0^5 -CHx C2H5 |
H | H | 90° | ||
26 | -CH-Ph CH5 |
H | H | 114° | -\ 346 nm ^16100 Lmax cmolar |
|
27 | -GH-Ph I CHx |
H | 01 | 110° | !max 344 ^emolar=^ | |
28 | C1 | -CH-Ph I OHx O |
H | 101° | !max ^8 ^Emolar=1^ | |
29 | C1 | -CH-Ph I OH, |
01 | 105° | ||
30 | sec.Nonyl | sec.Nonyl | H | flüssig | ||
31 | sec.Butyl | tert.Butyl | CHx | - | ||
sec.Butyl | tert.Butyl | OCH5 | — |
209812/1772
Tabelle I (Fortsetzung)
sec.Decyl | y X2 |
R | Srnp. | Spektrale Eigenschaften |
|
CH3 | H | H | 344 nm; max c =^5600 X. molar y |
||
CH3 | see. Tetradccyl |
ir.. | '346 nm; | ||
sec.Butyl | see. Dodecyl |
Cl | 352 nm; max C Ί =169CÖ C molar |
||
tert. Butyl | sec.Octyl | OCH3 | 347 mn; max C Ί =20600 Cmolar |
||
Rr. | tert. Butyl | sec.Butyl | H | f lüssi?; | |
32 | tert. Butyl | sec.Butyl | Cl | 80° | |
33 | tert. Butyl | sec.Butyl | OCH3 | 44-45° | |
34- | -CII-Ph CH3 |
sec.Butyl | CH3 | 70° | |
35 | tert. 'Amyl | sec.Butyl | H | 78° | Λ max 345 ^! ί molar=16500 |
36 | tert. Amyl | sec.Butyl | H | ||
37 | sec.Tetra- decyl |
sec.Butyl | Cl | 70° | |
38 | sec.Butyl | H | 71° | λ max 3^ ™M6?00 &molar |
|
39 | |||||
40 | |||||
41 | |||||
42 | |||||
43 | |||||
209812/1772
~ 27 ~
Teile Polyethylen mit einer' Dichte \^on 0,917 werden
im Brabenderplastographen mit
0,5 Teilen einer. UV-Absorbers der folgenden Tabelle und
0,2 Teilen 3-(3',5'-Di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl)-propionsäure
-octadccylester
bei 180° homogen gemischt.. Die so erhaltene Masse wird in einer Plattenpresse bei 260° zn
1 rran dicken Platten gepresst. Aus diesen Platten werden Prüflinge von 10x10 cm ausgestanzt.. x\n
diesen Prüflingen wird die Flüchtigkeit der einzelnen UV-Absorber wie folgt bestimmt:
Die Prüflinge werden in einem Umluftofen auf
100° erwärmt und in gewissen Zeitabständen auf
ihren Restgehalt an UV-Absorber untersucht. Dazu werden die Prüflinge mit Chloroform extrahiert
und in der Chloroformlösung der Gehalt an UV-Absorber spektroskopisch gemessen. Wie aus folgender Tabelle II ersichtlich ist,
sind die neuen Verbindungen viel weniger' flüchtig als die vorbekannte Verbindung 1.
Diese Verbindung wurde als Vergleichsprodukt . ausgewählt, weil sie unter den. verschiedenen bekar-
209812/1772
BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
Ν5 Ο" (O OO
IO
Hande Is produkt cn nus der o-.llydr oxypheny lbciir.tr iazol-Klasse. ■
in diesem Test am besten abschneidet.
Ko | UV-Absorbcr | - | Restgehalt in % nach bei 100° |
48h | an UV-Absorber Std. Umluftofen |
96h | 120h |
2-(2-Hydroxy-3,5-di-tert.araylpbenyl)- benztriazol (Vergleichsverbindung) |
24h | 68 | 72h | 49 | 41 | ||
1 | 2-[2-Kydroxy-3-(1-phenylethyl)-5- metbylphenyl]-benztriazol |
73 | 87 | 57 | 76 | 63 A* K |
|
2 | 2-[2-Hydroxy-3~(l-phenyläthyl)-5- methylphenyl]-5-chlorbenztriazol |
100 | 97 | 83 | 97 | 97 | |
3 | 2-[ 2-Ilydroxy-3-cyclohexyl-5-sec-· butylphenyl'j -benztriazol |
100 | 91 | 97 | 80 | 78' | |
4 | 2-(2-Hydroxy-3-cyclohexyl-5"Sec- butylpbenyl)-5-chlorbenztriazol |
95 | 100 | 89 | 100 | 100 | |
5 | 100 | 100 |
Beispiel· 3
Teile
Teile
0,5 Teilen
0,2 Teilen
0,2 Teilen
0,2 Teilen
0,2 Teilen
0,2 Teilen
0,2 Teilen
Polypropylen der Dichte von 0,90 v?erden im
Brabenderplastographen mit
eines UV-Absorbers der nachstehenden Tabelle, Bis-(5-t-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-sulfid,
Dilaur^rlthiodipropionat und Trioctadecylphosphit
bei 200° homogen vermischt. Die so erhaltene Masse wird in einer Plattenpresse bei 260°
zu 1 mm dicken Platten gepresst, aus denen Prüflinge von 10x10 cm ausgestanzt werden.
Die Flüchtigkeit der in diese Prüflinge eingearbeiteten UV-Absorber wird, wie in Beispiel 2
beschrieben, geprüft.
Aus folgender Tabelle III geht hervor, dass die Flüchtigkeiten der neuen Verbindungen viel
geringer sind als jene das in diesem Test am besten abschneidenden Handelsprodukts
(Verbindung 1).
209812/17.72
-J -α to
No | UV-Absorber | Rest« in % bei |
2, ehalt nach ί 1.00° |
CO an UV-Absorber CD 3td. umluirtofen J"** K> |
96h | 120h |
24h ] | 48h | 72h | 56 | 46 | ||
1 | 2-(2-Hydroxy-3,5-di-t-butylphenyl)- benztriazol (Vergleichsverbindung) |
86 | 72·· | 64 | 71 |
71 g
! · |
2 | 2- [ 2-Hydroxy- 3- (J.-phenylethyl) -5- methylphenyl] -benztriazol |
94 | 89 | 75 | 95 | 32 |
3 | 2-[2-Hydroxy-3-(l-phenyläthyl)-5- methylphcnyl]-5-chlorbenztriazol |
100 | 100 | 97· | 82 | so |
4 | 2 - (2 -llydr oxy- 3 -cyclohexyl - 5 -sec '- butylphenyl)-benztriasol |
100 | 95 | 84 | 100 | 100 |
5 | 2-(2-Hydroxy-3-cyclohexyl-5-sec butylphenyl)-S-chlorbcnztriazol |
100 | 100 | 100 |
Zu 3 00 Teilen eines thermoplastischen Acrylharzlackes
folgender Zusammensetzung:
14.4 Teile Flexi^um M 347 (Polyacrylharz der Firma
Rohm und Haas)
IR ,4 Teile Kcthyläthylketon
38,6 Teile Toluol
38,6 Teile Toluol
18.5 Teile Aethylglykolacetat
3,3 Teile EAB 381-2 (Acetobutyrat der Eastman Kodak)
6,8 Teile Butylbenzylphthalat
werden
0,5 Teile (-- 2% berechnet auf Festkörperanteil des
Lackes) eines UV-Absox"bers der folgenden Tabelle IV gegeben*. Die erhaltene Lackformulierung
wird mit einer Lackschleuder auf eine optisch reine Glasplatte von 40 χ 40 min
zn einer 10 yx dicken Schicht aufgeschleudert. Der so erhaltene Lackfilm wird im Vergleich
zu einem genau gleich hergestellten Film, der aber keinen UV-Absorber enthält, spektrophotometrisch gemessen.
Die Lackschicht der Glasplatte wird nun in einem Umluftschrank 30 Minuten bei 140° eingebrannt. Anschliessend
wird der Restgehalt an UV-Absorber in der Lackschicht spektro-
209812/17 72
BAD ORIGfNAt
photoxnetrisch'bestimmt. Wie aus folgender Tabelle IV ersichtlich
ist, sind beim/Einbrennen des Lackes die neuen Verbindungen viel weniger flüchtig als das beste Handelsprodukt (Verbindung 1)
No. | UV-Absorber | Re stgehalt nach 30 Minuten Einbren nen bei 140 in % |
1 2 3 4 5 · 6 7 |
2-(2-Hydroxy-3,5-di-tert.-amylphe~ nyl)~benztriazol (Vergleichsver bindung) |
25 |
2-( 2-Hydroxy- 3- (1-phenylethyl) - 5- methylphenylj-5-chlorbenztriazol 2-ί 2-Hydroxy-3- (1-phenylethyl)- 5- inethylphenylj-benztriazol 2-(2-Hydroxy- 3- cyclooctyl- 5- sec- butylphenyl)-benztriazol 2-(2-Hydroxy-3-cyclohexyl-5-sec- butylphenyl)- 5-chlorbenztriazol 2- (2-Hydroxy-3- (1-phenylethyl)-5- sec-butylphenyl]- 5-chlorbenz» triazol 2-[2-Hydroxy-3-(l-phenylathyl)-5- sec-butylphenyl)-benztriazol |
97 83 94 98., 91 # · 97 |
209 812/1772
BADORIGfNAL
dem Einbrennen werden die Platten rm V7eather~o~meter
belichtet und nach 500, 1000 und 2000 Stunden der Restgehalt an UV-Absorber in der Lackschicht spektrophotometriseh gemessen.
In der folgendexi Tabelle Y ist der Restgehalt an
UV-Absorber nach 500, 1000 und 2000 Stunden Belichtung angegeben^ zogen a) auf den Gehalt nach dein Einbrennen
b) auf die eingesetzte Menge an UV-Absorber vor dem Einbrennen
No. | UV-Absorber | Restgehalt in % nach Std. Belichtung |
a | D ; | a | b ; | ..2CQQ; . | b |
1 | 2- (2-Hydroxy- 3, 5- di- tert. amy!phenyl) benztriazol (Vergleichsverbindung) |
500 Β 1000 | 80 | 20 | 55 | 14 : ! |
6 68 56 53 51 65 66 |
|
2 3 4 5 6 7 „, |
2- (2-Hydroxy-3- (1-phenylethyl) - 5- methylphenyl]-5-chlorbenztriazol 2- [2-Hydroxy-3- (1-phenylethyl)-5- inethylphenyl]-benztriazol 2- (2-Hydroxy-3-cyclooctyl-5-sec- butylphenyl)-benztriazol 2-(2-Hydroxy-3-cyclohexyl-5-sec- butylphenyl)- 5-chlorbenztriazol 2-[2-Kydroxy-3-(1-phenyläthyl)-5- sec-butylphenyl]- 5-chlorbenztriazol 2-12-Hydroxy-3-(1-phenyläthyl)- 5- sec-butylphenyl]-benztriazol |
.94 93 89 92 92 93 |
91 77 85 72 84 90 |
82 82 72 78 81 82 |
80 \ 68 67 61 : 74 80 j 1 |
25 70 67 56 65 71 68 |
2098 12/1772
BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
Beispiel 5 sH
Zu 100 Teilen eines Alkydnielaminharzlaekes folgender Zysam-_._
mensetzung: Teile Beckosol 230 als 60%ige Lösung in Xylol
■(Reichhold Chemie) Teile Super Beckamin 852 als 50%ige Lösung in Xylol
(Reichhold Chemie) Teile Xylol
Teile Äethylenglykohinonoinethyläther " ·
Teile Äethylenglykohinonoinethyläther " ·
werden
0,9 Teile (=2% berechnet auf Festkörperanteil des Lackes)
0,9 Teile (=2% berechnet auf Festkörperanteil des Lackes)
eines UV-Absorbers der folgenden Tabelle gegeben.
Die erhaltene Lackforniulierung wird genau wie in
• Beispiel 4 beschrieben behandelt. Der Verlust
an UV-Absorber beim Einbrennen des Lackes geht
aus folgender Tabelle VI hervor.
209812/1772
BAD ORIQfHAU
~ 35· -
Ιϊο. | UV-Absorber | Restgehalt nach 30 Min. Einbrennen bei 1/ιΟ° |
1 | 2- (2-lIydro::y- 3,53- dl- tert. amylphenyl) - benztriai-.ol (Verg] eichsverbindung) |
23 |
2 | ?.-■ [2-Hydroxy- 3- (1-phenyläthyl)- 5-methyl- phenyl ] - 5- chlorbenztriazol |
92 |
3 | 2» (2-Hydroxy- 3- (1-phenylä.thyl)- 5-nefhyl- phenyl]-benztria^ol |
79 < |
2- (2--Hydro:;y-3-cyclooctyl-5- see-butyl phenyl) -bonztriazol |
91 | |
5 | 2-(2-Hydroxy-3-cyclohexyl-5-sec-butyl phenyl) - 5- chlorbeiiKtr j.azol |
81 |
6 | 2- (2-Hydroxy- 3- (1-phenyläthyl) - 5- sec- butylphenyl]- 5-chlorbenztriazol |
93 |
7 | 2- [2-Hydrox3--3- (1-phenyläthyl)-5- sec- bvitylphenyl ] - benzfriazol |
92 |
Die Belichtung des eingebrannten Lackes im Weather-o-meter a
ergibt die in Tabelle VlI aufgeführten Restgehalte an UV-Absorber , bezogen · ■
a) auf den Gehalt nach dem Einbrennen
b) auf die eingesetzte Menge an UV-Absorber vor dem Einbrennen.
209812/17.7 2
Ko. | UV-Absorber | Restgehalt in FL nach Std. Belichtung · |
a | b | Jiooo ·: 2000 | b | a i |
I b |
500 | 65 | 15 | a | ■ 7 |
14 | 3 | ||
2 | 85 | 78 | 32 | 54 | 38 | 35' | ||
3 | 2- (2-Hydroxy- 3, 5- di- tert. ainylphenyl) - benztriazol (Vergleichsverbindung) |
85 | 67 | 59 | 46 | 42 | 33 | |
4 | 2-[2-Hydroxy-3-(1-phenyläthyl)-5-methyl- phenyl]- 5-chlorbenztriazol |
88 | 80 | 59 | 57 | 44 | 40 | |
5 | 2- [ 2-Hydroxy-3- (1-phenyläthyl)- 5-methyl- phenyl]-benztriazol |
84 | 68 | 63 | 62 | 52 | 42 | |
6 | 2- (2-Hydroxy-3- cyclooctyl-5- sec-butyl- phenyl)·-benztriazol |
86 | 80 | 76 | 75 ; | 68 | 63 | |
7 | 2- (2-Hydroxy-3-cyclohexyl- 5- sec-butyl- phenyl)- 5-chlorbenztriazol |
"84 | 77 | 81 | 60 j I I |
53 | 49 | |
2- (2-Hydroxy- 3- (1-phenyläthyl) - 5- sec- butylphenyl]- 5-chlorbenztriazol |
65 | |||||||
2-[2-Hydroxy-3-(1-phenyläthyl)- 5-see- butylphenyl]-benztriazol |
2 0,9*8Λ 2V 4*7 2
BAD ORIGINAL
1000 Teile Polypropylenpulver (Schmelzindex 2,5) v;erden
in einem Trommelmischer mit 1 Teil ß~ (3, 5-di-tert.-butyl-A-hydroxyphenyl)-propionsäureoctadecylester
und 5 Teilen eines UV-Absorbers der folgenden Tabelle VIII gemischt: und
anschliessend in einem Buss-Kokneter bei einer Temperatur
von 200° granuliert, Λ _ '
Das erhaltene Granulat wird in üblicher Weise über einen Extruder mit Breitschlitzdüse zu einer Folie verarbeitet,
die anschliessend in Bändchen geschnitten wird, welche 1 : 6 verstreckt und aufgewickelt werden (Titer der Bändchen:
700 - 900 den, Reissfestigkeit: 5,5 - 6,5 g/den).
Die so hergestellten Polypropylen-Bändchen werden spannungslos auf Probenträger aufgebracht und im Xenotest-Apparat
belichtet. Nach verschiedenen Zeiten werden je 5 Prüflinge entnommen und ihre Reissfestigkeit bestimmt. Als
Mass für die Schutzwirkung der einzelnen UV-Absorber gilt ' die in eine "Schutzfaktor" umgerechnete Belichtungszeit,
nach der die Reissfestigkeit der Bändchen um die Hälfte ihres Viertes vor der Belichtung abgenommen hat« Die erhaltenen
Werte sind in folgender Tabelle VIE aufgeführt. Der "Schutzfaktor" ist dabei wie folgt definiert:
11S h t'f l't " - ^e^c^ unsSzeit der Probe mit UV-Absorber
Belichtungszelt der Probe ohne UV-Absorber
(als Belichtungszeit gelten die in der zweiten Kolonne augeführten
Werte)
2 0 98 1-2/ 1 7-7 2
No.
UV-Absorber
Std* Xenobelichtung bis Abfall
der Restfestigkeit auf 50 %
des Ausgangswertes
der Restfestigkeit auf 50 %
des Ausgangswertes
Schute-Faktor
keiner | 350 | |
1 | 2-(2-Hydroxy-3,5-di-ter t.-amyl- phenyl)-benztriazol (Vergleichsver- verbindung) |
640 |
2 | 2- (2-Hydroxy-3,5-di-isopropy1- plienyl) - 5- chlorbenztriazol |
660 |
3 | 2-[2-Hydroxy-3-(l-phenyiäühyl)-5- methylphenyl]- 5-chlorbenztriazol |
710 |
4 | 2-[2-Hydroxy-3-(l-phenyläthyl)-5- methylphenyl]-benztriazol |
700 |
5 . | 2- (2-Hydroxy- 3- tert. - amyl- 5- sec- butylphenyl)- 5-chlorbenztriazol |
670 |
6 | 2- (2-Hydroxy-3-cyclohexyl-5-sec- butylphenyl)-benztriazol |
700 |
7 | 2-(2-Hydroxy-3-cyclohexyl-5-sec- butylphenyl)-5-chlorbenztriazol |
730 |
8 I |
2- (2-Hydroxy- 3- tert. -butyl- 5-'sec- butylphenyl)-benztriazol |
680 |
1,83
2,03
2,0
1,91
2,0
2,08
1,94
209812/1772
ORiGfNAi.
Eine Lösung von 15 g Acetylcellulose mit durchschnittlich
2,5-Acetoxygruppen je Glukoseeinheit und von 0,075 g eines
in der nachfolgenden Tabelle aufgeführten UV-Absorbers in 85 g Aceton wird auf einer Glasplatte zu einem Film ausgestrichen.
Die nach dem Verdunsten des Acetons erhaltenen Cellviloseacetatfolien werden zuerst bei Raumtemperatur und
dann im Ofen bei 60° getrocknet. Proben dieser 0,04 mti
dicken UV-Filter werden zur Messung der Lichtechtheit der UV-Absorber 500 Stunden im Fade-0-Meter belichtet und auf
ihre Rest-UV-Absorption geprüft. Die erhaltenen Resultate
sind in der nachfolgenden Tabelle K wiedergegeben.
Daraus ist ersichtlich, dass die erfindungsgernässcn Verbindungen
eine bessere._Lichtechtheit aufweisen als die vorbekannten Handelsprodukte (Verbindungen 1-3)
UV-Absorber | %UV-Ab- sorber nach Be lichtung |
|
2-(2~Hydroxy-5-methylphenyl)-benztriazol (Vergleichsverbindung) 2- (2-Hydroxy-3-tert.-butyl-5-inethy!phenyl) -5- chlorben;:triazol (Vergleichsverbindur.g) 2- (2-Hydroxy-3, 5-di- tert.-butylphenyl)- 5-chlor- benztriazol . (Vergleichsverbindung |
61 55. )61. |
|
Ho. | 2-(2-Hydroxy-5-sec-butylphenyl)-bcnztriazol 2-(2-Hydroxy-5-isopropylphenyl)-benztrinzol |
74 82 |
1 2 3 |
||
4 5 |
209812/1772
TabelleIX* (Fortsetzung)
No.
UV-Absorber
%UV-Absorber •nach Belich-ί
tung
Ζ- (2-Hydroxy- 3-chlor- 5- sec-butylphenylbenztriazol
2- (2- Hydroxy- 3- sec- butyl- 5*· chlorphenyl) benztriazol
1- \7-Hydroxy- 3(1-phenylethyl) - 5- sec-butylphenyl]-5-chlorbenztriazol
82 78
76
100 Teile Polystyrolgranulat werden mit 0,25 Teilen eines
LichtSchutzmittels der folgenden Tabelle X' und 0,1 Teilen
2,4i6-Tri-tert„-butylphenol trocken gemischt und mit einer
SpritEgussmaschine zu 2 mm dicken Platten verspritzt.
Die erhaltenen Platten werden 1000 Stunden im Xenotestapparat belichtet und anschliessend wird ihre Vergilbung anhand
des Vergilbungsfaktors folgendefinassen bestimmt:
Vergilbungs- A T (420) - Δ Τ (680)
faktor . (V.F.)= x 10°»
·. T (560)
wobei AT den während der Belichtung eingetretenen Trans-"mlssionsVerlüst'bei
de'n"WeIrenlängen "420 bzw! 68O"nm'und
T (560) den '.Transmissionswert in Prozent der unbelichteten
209812/1772
* BAD ORIGINAL
* BAD ORIGINAL
Probe "bei 560 mn bedeuten. Resultate siehe Tabelle XI.
No. | 1 | UV-Absorber | V.F. |
2 | Keiner 2-(2-Hydroxy-5-methylphenyl)-benztriazol (Vergleichsverbindung) |
8,4 0,7 |
|
2-(2-Hydroxy-5-i soprophy!phenyl)-benztriazol | 0,6 |
100 Teile Methacrylsäuremethylester, 0,5 Teile eines UV-Absorbers der nachstehenden Tabelle .£1/. und 0,2 Teile
Lauroylperoxyd werden gemischt und bei einer Temperatur von 50 - 70° in Plattenform von 2mm Dicke polymerisiert.
Wie aus der folgenden Tabelle XI ersichtlich ist, können
solche Platten als UV-Filter verwendet vzerden.
No. | 1 2 |
UV-Absorber | % Transmission vom Licht der Wellenlänge 340 nm 430 nm |
92 92 92 |
Keiner 2-(2-Hydroxy-5-sec-butylphenyl)- benztriazol 2-(2-Hydroxy-5-isopropylphenyl)- benztriazol |
86 <2 <2 |
209812/1772
BAD ORIGINAL
Tabelle XI (Fortsetzung)
No | UV-Absorber | % Transniis Licht d.Vfel 340 nm |
sion vorn lenlänge 430 nm |
3 | 2- (2- Hydroxy- 3- chlor- 5- sec- butylphenyl) - benztriazol |
<2 | 92 |
4- | 2-(2-Hydroxy-3-sec-butyl-5-chlorphenyl)- benztriazol |
<2 | 92 |
5 | 2-(2-Hydroxy-3,5-di~ isopropylphenyl)- 5-chlorbenztriazol |
<2 | 92 |
6 | 2-(2-Hydroxy-3-tert.-butyl-5-isopropyl·· phenyl)-benztriazol |
<2 | 92 |
7 | 2- (2-Hydroxy- 5- sec- amylphenyl)-benz triazol |
<2 | 92 |
8 | 2- [ 2- Hydroxy- 3- (1- phenylethyl) - 5- chlor phenyl ]-benztriazol |
<2 | 92 |
Beispiel ίο ·
.Auf einem Zweiwal ζ en stuhl wird eine Mischung von
Teilen Suspensionspolyvinylchlorid (K-Wert 60),
2,5 Teilen eines Dialkylzinnmercaptidstabilisators
(ADVASTAB 17 M- der Deutschen Advance Produktion GmbH, Deutschland),
1,0 Teil eines Epoxystabilisators (ADVABLAST 39 der
vorgenannten Firma), ■ ■ ·
1,0 Teil eines als Gleit- und Verarbeitungshilfsmittel
verwendeten Wachses (Wachs E der Firma Farbwerke Hoechst, Deutschland) und
209812/1772
- A3 -
0,2 Teilen eines UV-Absorbers der nachstehenden Tabelle XII
in üblicher Heise zu Folien verarbeitet.
Probestücke dieser Folien v/erden 3000 Stunden im Xenotest-Belichtungsapparat
belichtet und durch Messung der optischen Dichte auf Verfärbungen kontrolliert.
Die Resultate sind in der folgenden Tabelle XlI. angegeben.
Nr. | UV-Absorber | Optische Dich te nach Be lichtung |
1 2 |
deiner (Vergleichsverbindung) 2—(2-Hydroxy-5-methylphenyl)-benztriazol 2— (2-Hyd.roxy-5-isopropylph.enyl) -benztriazol |
o,28 o,o7 o,o6 |
Beispiel 11 "
Schwer brennbares flüssiges Polyesterharz wird nach Zugabe von 0,25 Gew. 7. eines UV-Absorbers der nachstehenden Tabelle
XIIImit 1 Gew.7, Benzoylperoxyd bei 80° zu 2,5 nun dicken Platten
polymerisiert. Die Platten werden bei 120° nachgehärtet.
So hergestellte und belichtete Platten zeigen eine wesentlich geringere Verbräunung als gleich belichtete, aber ohne
die vorstehend genannten UV-Absorber hergestellte Platten.
209812/1772
Das verwendete Polyesterharz wurde folgenderrnassen hergestellt:
In eine Mischung von 170 g Aethylenglykol und 292 g Diäthylenglykol wird bei 80° portionenweise eine
Mischung von 343 g MaleinSäureanhydrid und 428 g Tetrachlorphthalsäureanhydrid
eingetragen. Die Temperatur wird nach Verdrängen der Luft im Reaktionsgefäss durch Stickstoff
innerhalb einer Stunde auf 150°, dann innerhalb 9 Stunden auf 210° erhöht und danach noch eine Stunde bei dieser
Temperatur belassen. Dann wird die Masse auf 180° abgeklihlt,
Vakuum angelegt und der Druck langsam auf 100 Torr reduziert. Diese Bedingungen werden aufrecht erhalten, bis
die Säurezahl des Reaktionsgemisches unter 50 gesunken ist.
100 g des so erhaltenen Polyesters werden mit 50 g Styrol gemischt, und die Mischung wird unter den vorstehend
beschriebenen Bedingungen polymerisiert.
Aehnliche Resultate werden erhalten, wenn anstelle der Tetrachlorphthalsäure die äquivalente Menge Phthalsäure- "
anhydrid verwendet wird. Allerdings ist dann das resultierende Polyesterharz nicht schwer brennbar. \
Wenn in dem vorstehenden Verfahren das Styrol durch Methylmethacrylat ersetzt wird, so werden Platten erhalten,
die an und für sich weniger zur Verbräunung neigen und sich überdies leichter stabilisieren lassen.
Die in folgender Tabelle ΧΙΠ angeführten Messwerte zeigen,
dass die neuen Verbindungen eine bessere
209812/1772
Schutzwirkung aufweisen als das vorbekannte Handelsprodukt. (Verbindung 1).
ir. | UV-Absorber | Transmis.sionsverlust * bei 440 nach 1000 Std. Fade-o-Meter Belichtung |
25 |
Keiner | 5 | ||
1 | 2-(2-Hydroxy-5-methylphenyl)-benz- triazol (Vergleichsverbindung) |
2,5 | |
2 | 2- (2-Hydroxy-5- sec-butylphenyl)- benztriazol |
1,5 | |
3 | 2- (2- Hydroxy- 3- ter t. - butyl- 5- sec- but}'lphenyl) -benztriazol |
2,5 | |
4 . | 2-(2-Hydroxy-3-i sopropylphenyl)- benztriazol |
3,0 | |
5 | 2- [2-Hydroxy- 3- (l-phenyläthyl)-5- methylphenyl]-benztriazol |
. 2,5 | |
6 | 2- [2-Hydroxy-3- (1-phenylethyl)-5-me- thy!phenyl]- 5-chlorbenztriazol |
*Transrnissionsverlust= Differenz der prozentualen Transmission
des Prüflings vor und nach Belichtung. . .
209812/1772 BAD ORiQINAt
Claims (8)
- . . Patentansprüche !"-Verbindungen der allgemeinen. Formel. 1s N=/(I)in der das eine von X, und X2 einen sekundären Alkylrest mit 3 bis 14 Kohlenstoffatomen oder die 1-Phenyläthylgruppe und das andere von X-, und X2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen, die Benzylgruppe, die 1-Phenyläthylgruppe, die Cyclohexylgruppe, die Cyclooctylgruppe oder Chlor, und X~ zusätzlich noch Wasserstoff und IL Wasserstoff, Chlor, Methyl oder Nethoxy bedeuten.
- 2) Verbindungen gemäss Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, dass das eine von X, und X- einen sekundären Alkylrest mit 3 bis 14 Kohlenstoffatomen oder die 1-Phenylethylgruppe, das andere von X, und X? Alkyl rait I bis 14 Kohlenstoffatomen, 1-PhenylätKyl, Cyclohexyl oder Cyclooctyl und R-t Wasserstoff oder Chlor bedeuten.209812/1772BAD 6RJ(SfNAt
- 3) Verbindungen gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das eine von X, und X2 iso-Propyl oder sekundär-Butyl, das andere von X, und X2 sekundär-Butyl, tert. Butyl, tert.Ainyl, tert.Oktyl, sekundär-Nonyl oder tert.Ncnyl, 1-Phenyläthyl, Cyclohexyl oder Cyclooctyl und R, Wasserstoff oder Chlor bedeuten.
- 4) Verwendung von Verbindungen gemäss Anspruch 1 zum Stabilisieren von organischem Material.
- 5) " Verwendung von Verbindungen gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Material Polymere sind.
- 6) Verwendung gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das eine von X, und X2 in Formel I sec.-Butyl oder 1-Phenyl-Sthyl, das andere von X. und X« Methyl, iso-Propyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl, tert.-Amyl, Cyclohexyl, 1-Phenylethyl oder Chlor, X« zusätzlich noch Wasserstoff und R, Wasserstoff, Chlor, Methyl oder Methoxy bedeutet, und dass das Polymere Polyolefin ist.
- 7) Verwendung gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das eine von X, und X« in Formel I einen sekundären Alkylrest mit 4 bis 9 Kohlenstoffatomen oder die 1-Phenyläthylgruppe und das andere von X, und Xo eine Alkylgruppe mit 1 bis 9 Kohlen-209812/1772BAD ORIGINAL1 .stoffatomen, die Cyclohexy!gruppe, die Cyclooctylgruppe oder die 1-Phenyläthylgruppe und R. Wasserstoff oder Chlor bedeutet^ und X, und X~ geraeinsam mindestens 8 Kohlenstoffatome enthalten und dass das organische Material Lacke oder Schutzuberzüge sind.
- 8) Verwendung gernäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eines.von. X, und X~ in Formel I sec.-Butyl oder sec.-Amyl, das andere von X-, und X^ sec.-Butyl, tert.-Butyl, sec.-Amyl, tert,-Amyl, Cyclohexyl oder Cyclooctyl, X~ zusätzlich noch Wasserstoff und R, Wasserstoff, Chlor oder Methoxy bedeutet, und dass das organische Material Folien sind..... · T MT-CIBA - GEIGY A GFO 3.33/Bn/eh2098 12/177 2BAD ORIGINAL
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