DE2224705A1

DE2224705A1 - Stabilisiertes polymeres Material

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Publication number: DE2224705A1
Application number: DE19722224705
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-05-22
Filing date: 1972-05-19
Publication date: 1972-12-07
Also published as: FR2138883B1; FR2138883A1; IT955703B; AR195552A1; NL7206856A; ES403006A1; GB1366702A; CA973024A

Description

PATENTANWÄLTE

TELEFON: SAMMEL-NR. 225341

TELEGRAMME: ZUMPAT

POSTSCHECKKONTO: MÜNCHEN 91139

BANKKONTO:
BANKHAUS H. AUFHÄUSER

8 MÜNCHEN 2,

Case 3-265/14-79
XC/MA

Professor Reginald John William REYNOLDS Kegworth, Derby, DE7 2DR, Großbritannien

"Stabilisiertes polymeres Material"

Die Erfindung betrifft ein polymeres Material, das mit einem daran anhaftenden wasserempfindlichen Überzug aus einem Ultraviolettlichtabsorber versehen ist.

Polymere Materialien oder Polymerisate sind im allgemeinen lichtempfindlich, d.h. der oxydative Abbau des polymeren Materials wird durch ultraviolette Strahlung beschleunigt. Dieser Abbau äussert sich zunächst in einer Veränderung der Farbe oder einer anderen oberflächlichen Veränderung des Aussehenes des Materials und schließlich gegebenenfalls in einer Versprödung und einem physikalischen Zerfall oder einer physikalischen Zersetzung des Materials zu Teilchen, die ein niedrigeres Molekulargewicht besitzen als das ursprüngliche Material. Einige polymere Materialien werden durch alle Lichtwellenlängen mehr oder weniger gleich stark angegriffen, obwohl es für die Mehrzahl der Materialien eine Wellenlänge gibt, für die sie am empfindlichsten sind. Einige Beispiele dafür sind in der folgenden Tabelle (die ursprünglich von R.G. Hirt, N.Z. Searle und R.G. Schmitt, in SPE Trans. 1 (Nr. 1), 23 (1961) veröffentlicht wurde) angegeben.

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— 2 — Tabelle I

Empfindlichkeit verschiedener Polymerisate gegen ultraviolette

Strahlung

Polymeres Material	Wellenlänge, die der
	maximalen Empfindlich
	keit entspricht
	mn.
ungesättigte Polyester (verschie
dene .Formulierungen)	325
Polystyrole	318
Polyäthylen	300
Polypropylen (nicht hitzestabili siert)	310
Polyvinylchlorid	310
Polyvinylchlord-Mischpolymerisat
mit Vinylacetat	322-364
Polycarbonat	295
Polymethylme thacrylat	290-315
Polyformaldehyd	300-320

Es gibt verschiedene Methoden, die Empfindlichkeit polymerer Materialien gegenüber ultraviolettem Licht zu vermindern und diese bestehen im allgemeinen in der Verwendung der sogenannten Ultraviolettlichtabsorber. Ultraviolettlichtabsorber sind organische Verbindungen, deren Struktur derart ausgebildet ist, daß sie Ultraviolettlicht, das eine schädigende Wellenlänge besitzt, absorbieren und zu einem Licht mit einer harmlosen Energie größerer Wellenlänge umwandeln. Derartige Absorber können in die polymeren Materialien eingearbeitet werden oder können in einen an der Oberfläche des zu schützenden polymeren Materials anhaftenden stabilen Film eingearbeitet werden, wobei in jedem Fall ein zufriedenstellender Schutz erzielt werden kann.

In einigen Fällen kann es jedoch wünschenswert sein, dass das polymere Material lichtempfindlich ist, so daß es relativ leicht

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abgebaut werden kann. Zur Zeit werden große Anstrengungen unternommen, die Umweltverschmutzung zu vermindern, ob diese sich nun in schleichender Form zeigt, wie im Fall der Freisetzung schädlicher Gase in die Atmosphäre oder die Abführung von Abfällen, in Wasserläufe oder ob sie in offensichtlicher Form durch wahl-, loses Wegwerfen unerwünschter Gegenstände herbeigeführt wird. Z;B. führt die Verwendung von Kunststoffbehältern für eine große Vielzahl von Produkten zu Problemen hinsichtlich der Vernichtung der geleerten Behälter. Die Sammlung dieser Behälter kann kostspielig sein und häufig können sie wegen der korrosiven und toxischen Gase, die sich dabei entwickeln, nicht verbrannt werden, während das Abladen auf Schuttabladeplätzen wegen des in Frage kommenden Raumbedarfes auf Ablehnung stößt.

Es besteht daher offensichtlich ein Bedürfnis dafür, ein polymeres Material derart herzustellen oder zu behandeln, daß dessen nützliche Lebensdauer nicht beeinträchtigt wird, das jedoch, wenn die notwendige Verwendungszeit abgelaufen ist, schnell zerstört und vernichtet werden kann.

Erfindungsgemäß wird daher ein polymeres Material mit einem fest anhaftenden wasserempfindlichen Überzug, der einen Ultraviolettlichtabsorber enthält, versehen.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das überzogene polymere Material in der Masse einen Ultraviolettlichtbeschleuniger oder wird durch Änderung des Polymerisationsverfahrens lichtempfindlich gemacht.

Der Aufbau des wasserempfindlichen Überzuges, d.h. dessen Zusammensetzung, dessen Dicke und die darin vorhandene Konzentration des Absorbers, muß derart ausgebildet sein, daß die Durchlässig-, keit für das schädliche Ultraviolettlicht um mindestens. 90 % vermindert wird. Wenn andererseits kein Beschleuniger in die Masse des Polymerisats eingearbeitet wird, muß die Durchlässigkeit nur um mindestens 50 % vermindert werden.

Die Durchlässigkeit (Transmission) wird hierbei gemäß dem

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Beer¹ sehen Gesetz "berechnet:

₀O? «a.b.c=£.b.c/M

worin

T die Durchlässigkeit

a das Absorptionsvermögen des Absorbers (in Liter/g . cm)

b die Dicke des Überzugs (in cm)

c die Konzentration des Absorbers in dem Überzug (in g/Liter) £. das molare Absorptionsvermögen des Absorbers (in Liter/Mol .cm)

und

M das Molekulargewicht des Absorbers bedeuten.

(Nomenklatur des ASTM-Kommitees E-I3 für angewandte Spektroskopie, vgl. Anal. Chem. 24, 1349 (1952) ).

Das polymere Material der Ultraviolettlichtabsorber und der Ultraviolettlichtbeschleuniger besitzen Jeweils eine Wellenlänge, bei der sie am stärksten beeinflusst werden oder am wirksamsten sind. Von dem zu schützenden polymeren Material ausgehend, wird man zunächst einen geeigneten Absorber auswählen. Der Paktor a (oder 6.) in der Formel kann aus veröffentlichten Werten (z.B. Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology (Interscience 197O) 2. Auflage, VoI 21, S. 121 oder J. Vanallan & J.F. Tinker, J. Org. Chem. ji^, 1243 (1954) ) oder technischen Datenblättern der Hersteller von Absorbern entnommen werden und die Faktoren b und c können in geeigneter Form mit dem gewünschten Überzugsmaterial in Einklang gebracht werden, damit sich die erforderliche Durchlässigkeit des Überzuges ergibt. Wenn ein Überzug mit einer Dicke von 10 μ (b = 0,001 cm), der einen Absorber mit einem Wert von a = 50 enthält, 90 % des einfallenden Lichtes (T = 0,1) absorbieren soll, wird die Konzentration des Absorbers wie folgt berechnet (die Dichte d des Überzugsmaterials beträgt z.B. 1,25 g/ccm):

-1Og₁₀ (0,1) . 50 . 0,001 . c c = 20 g/l = 15 g/kg =1,6 Gew.-%

7 0 9 8 5 0/1102

Ein Überzug (Dichte d = 1,25 g/ccm) mit einer Dicke von 5 μ> der 2 Gew.-% 2-Hydroxy-4—methoxy-benzophenon (ε = 9100 bei 322 nm, M = 228,2; vgl. Vanallen und Tinker, loc.cit) enthalt, besitzt die folgende Durchlässigkeit T:

-1Og₁₀ (T) = 9100 . 0,0005 . 25/228,2 T * io"⁰'⁴⁹⁸⁵ = 0,317

d.h. der Überzug absorbiert 68,3 % des einfallenden Lichtes mit einer Wellenlänge von 322 nm.

Die Erfindung umfasst die Verwendung von wasserempfindlichen Überzügen. Der Ausdruck "wasserempfindlich" umfasst sowohl

(i) Überzüge, die in Wasser löslich sind, so daß sie direkt mit

Wasser abgelöst werden können, als auch

(ii) Überzüge, die in Wasser nicht eigentlich löslich sind, die jedoch gegenüber Wasser derart empfindlich sind, daß sie davon aufgequollen oder abgebaut werden, so daß das Anhaften und die geschlossene Oberfläche des Überzuges zerstört werden, so daß dieser von dem polymeren Material abgewaschen werden kann, oder daß der Absorber aus dem Überzug herausgewaschen oder herausgelöst wird.

Die Wasserempfindlichkeit des Überzuges muß natürlich nicht derart groß sein, daß dieser in unerwünschter Weise hygroskopisch wird und durch die Atmosphärenfeuchtigkeit in ungewünschter Weise beeinflußt wird. Dies stellt jedoch kein großes Problem dar. Z.B. werden in einigen Gebieten mit Erfolg wasserlösliche Verpackungsfolien verwendet und auf Textilien vorhandene wasserlösliche Schlichten (Appreturen) führen normalerweise wegen der Absorption der atmosphärischen Feuchtigkeit nicht zu Schwierigkeiten, so daß die Lösung des Problems lediglich in der Herstellung einer geeigneten Formulierung besteht. Die erfindungsgemäß verwendeten wasserempfindlichen Überzüge müssen derart ausgebildet sein, daß der Überzug gegenüber normaler atmosphärischer Feuchtigkeit genügend beständig ist, um eine annehmbare Lebensdauer zu entfalten, wobei jedoch die Einwirkung von Regen,das Eintauchen in Wasser oder die normalen Wetterverhältnisse den gewünschten Effekt ergeben, irenii das Material auf den Abfall geworfen

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wird.

Wie oben bereits erwähnt, enthalten die bevorzugten erfindungsgemäßen polymeren Materialien zusätzlich zu dem wasserempfindlichen Überzug, der einen Ultraviolettlichtabsorber enthält, einen in die Masse des polymeren Materials eingearbeiteten Ultraviolettlichtbeschleuniger.

In dem Maße, in dem ein Ultraviolettlichtabsorber ein eigenes charakteristisches Ultraviolettlichtabsorptionsspektrum zeigt, aus dem man diejenigen Wellenlängen ersehen kann, bei dem das Material am besten geeignet ist, einem polymeren Material einen Schutz zu verleihen, ist es auch bekannt, daß es Klassen von organischen Materialien gibt, die als Beschleuniger für einen Ultraviolettlichtabbau dienen, die die entgegengesetzte Wirkung entfalten, d.h. die durch eine Ultraviolettlichtstrahlung geeigneter Wellenlänge zu hochreaktiven Verbindungen umgewandelt werden, die den Abbau des polymeren Materials, in das sie eingearbeitet sind, beschleunigen.

Polymere Materialien können demzufolge durch eine geeignete Auswahl von Ultraviolettlichtabsorbern gegen die Einwirkung von Licht geschützt werden oder ihr Abbau kann durch die Anwendung von Ultraviolettlichtabbaubeschleunigern gefördert werden. Es besteht natürlich ein Bedürfnis, daß der Schutz und der Abbau in einem geeigneten Gleichgewicht stehen, d.h. es besteht ein Bedürfnis zur Herstellung oder Behandlung von polymerem Material, derart, daß die Nutzungsdauer nicht beeinträchtigt wird, das Material aber nach Ablauf der Nutzungsdauer und der Überführung in den Abfall schnell zerstört wird. Dieses Bedürfnis kann nun erfindungsgemäß befriedigt werden.

Beispiele für filmbildende Materialien, die zur Ausbildung der erfindungsgemäß verwendeten Überzüge verwendet werden können, sind Polyvinylalkohol, ß-Hydroxyäthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Salze von Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, Methylstärke, Dextrin, Gelatine, löslichgemachtes Casein und Sojaprotein und Salze von Polyacrylsäure oder Styrol/Maleinsäu-

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re-Mischpolymerisaten. Diese Materialien sind in wässrigen Medien löslich. Beispiele für filmbildende Materialien, die mit Wasser quellen oder davon abgebaut werden, sind teilweise hydrolysiertes Polyvinylacetat und teilweise gehärtete Gelatine. Es können auch organische Filmbildner, die mit wasserlöslichen Additiven, wie Glycerinmonoacetat, Polyäthylenglykol oder löslichen organischen oder anorganischen Salzen vermischt sind, eingesetzt werden. Anorganische filmbildende Materialien, die wasserempfindli-ch sind, wie z.B. Natriumsilikat, können ebenfalls verwendet werden. Die wichtigsten Überzugsmaterialien sind Polyvinylalkohol, Methyl-, ß-Hydroxyäthyl- und Hydroxypropyl-äther von Cellulose sowie Polyacrylamid. Im allgemeinen kann zur Sicherstellung eines geeigneten Biegevermögens und einer geeigneten Haftung des wasserempfindlichen Überzugs an dem polymeren Material der Überzug Weichmacher, Netzmittel oder die Haftung, die Verträglichkeit oder die Bindekraft fördernde Materialien enthalten.

Der Ultraviolettlichtabsorber muß natürlich mit dem wasserempfindlichen Überzugsmaterial mindestens in dem Maße verträglich sein, daß aus den beiden Materialien auf dem zu schützenden polymeren Material ein anhaftender Überzug ausgebildet werden kann. Der Absorber kann geeigneterweise derart in dem Überzug dispergiert werden, daß man eine im wesentlichen homogene Schicht erreicht, obwohl bessere Ergebnisse erzielt werden können, wenn der Absorber gelöst ist. Der Absorber selbst kann mit Vorteil wasserlöslich sein, so daß dessen Entfernung durch Wasser erleichtert wird und er sollte die größtmögliche Löslichkeit in dem Überzugsmaterial besitzen, so daß die Dicke des verwendeten Überzuges so klein wie möglich gehalten werden kann. Vorzugsweise sollte die Dicke des Überzuges 5 μ nicht übersteigen, während Dicken von 1 bis 2 μ am bevorzugtesten sind. Mit Vorteil sollte der Absorber in so weitem Maße wie möglich mit dem polymeren Substratmaterial unverträglich sein, um das Risiko, dass der Absorber aus dem Überzug in das polymere Material wandert, so klein wie möglich zu halten.

Die Ultraviolettlichtabsorber fallen im wesentlichen in die folgenden Klassen: Verbindungen, die eng verwandt oder direkt abge-

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leitet sind von: 2-Hydroxybenzophenon, 2-(2'-Hydroxyphenyl)-benztriazolen, (2-Hydroxyphenyl)-S-triazinen und substituierten Acrylaten und Salicylaten. Absorber aus irgendeiner dieser Kategorien können erfindungsgemäß verwendet werden. Die Ultraviolettlichtabsorption ist im allgemeinen deutlicher, wenn der Absorber statt in dem Material dispergiert zu sein, tatsächlich gelöst ist, obwohl in den meisten Fällen Dispersionen ebenfalls wirksam sind. Beispiele für bevorzugte Absorber sind die folgenden:

2,4-Dihydroxybenzophenon

2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon 2-Hydroxy-4-methoxy-5-sülfobenzophenon 5-0hlor-2-hydroxybenzophenon

2-(2',4'-Dihydroxyphenyl)-benztriazol 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benztriazol 2-Methoxy-4,6-bis-(2,4-dihydroxyphenyl)-S-triazin 2,4,6-Tris-(2,4-dihydroxyphenyl)-S-triazin Äthyl-2-cyano-3ι3-diphenylacrylat, N-(ß-Cyano-ß-carbomethoxyvinyl)-2-methylindolin und Methyl-2-carbomethoxy-3-(p-methoxyphenyl)-acrylat.

Wie oben bereits erwähnt wurde, wird vorzugsweise ein Beschleuniger für den durch ultraviolettes Licht hervorgerufenen Abbau in das polymere. Material eingearbeitet. Die Aktivität des Beschleunigers wird durch den in dem wasserempfindlichen Überzug vorhandenen Ultraviolettlichtabsorber ausgeschaltet oder zumindest im wesentlichen vermindert. In dem Moment, da j'edoch dieser Absorber entfernt wird, wird die Zersetzung des polymere Materials in Anwesenheit von Licht ablaufen.

Beschleuniger für den durch Ultraviolettlicht hervorgerufenen Abbau sind in vielen Fällen Verbindungen, die Ultraviolettlichtabsorbemähnlich sind, wobei die Funktionsänderung lediglich eine Folge von geringfügigen Veränderungen der chemischen Struktur ist. Beispiele für Zersetzungsbeschleuniger sind Ketone, wie Acetophenon und Benzophenon, die ähnlich den oben erwähnten Absorberklassen sind, die Farbstoffe Eosin und Fluorescein und gewisse Metallsalze, z.B. von Übergangsmetallen, wie Nickel,

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Eisen, Kupfer, Mangan und Kobalt, wie z.B. nickel- und Eisen-dithiocarbamate, Mangan- und Kobaltoleat und -stearat und Ubergangsmetallhalogenide, wie sie in der deutschen Offenlegungsschrift Nr. 2 136 704- beschrieben sind.

Jeder Ultraviolettlichtabsorber und Zersetzungsbeschleuniger besitzt sein ihm eigenes Aktivitätsspektrum, in dem die Wellenlängen zu sehen sind, bei denen das Material am aktivsten ist. Der beste Absorber, der zusammen mit einem gegebenen Beschleuniger verwendet wird, ist derjenige Absorber, dessen größte Aktivität bei der gleichen Wellenlänge liegt, wie die des Beschleunigers, wobei dieses Eeagentienpaar mit einem polymeren Material verwendet wird, das bei der gleichen Wellenlänge leicht abgebaut oder zersetzt wird.

Beispiele geeigneter Reagentienpaare sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:

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ο co co cn

Polymeres Material	Be schleuniger	nm	0,50 0,82	Absorber	Lit.Ref.	2,4-Dihydro- xybenzophe- non 2-(2-Hydroxy- 5-methylphe- nyl)-benztria- zol	ητη	⁸BIaX	Lit.Kef.
Polyester Vinylchiοrid/Vi- nylacetat-Misch- polymerisat		318 333	a a	323. 340	43,0 70,0	b b
Acetophenon Benzophenon

max ist die Wellenlänge des Maximums der ersten Absorptionsbande ist das Absorptionsvermögen bei ^ max

a) DMS UV-Atlas von Organic Compounds, Butterworths & Verlag Chemie 1968: Lö sungsmittel:Methanol

b) Eirk-Othmer, lo-c. cit.; Lösungsmittel: Chloroform

N)

¹J^ "en

Die Erfindung ist auf alle polymeren Materialien anwendbar,die gegenüber ultraviolettem Licht empfindlich sind oder die durch geeignete Rezepturen ultraviolettlichtempfindlich gemacht werden können. Beispiele dafür sind Polyolefine, Mischpolymerisate, die sich von Olefinpolymerisaten ableiten und Mischpolymerisate von Styrol, Polyacrylate und Polymethacrylate, gesättigte und ungesättigte Polyester, Formaldehydpolymerisate und -kondensate, Polyamide und VinylChloridpolymerisate. Von diesen Materialien sind die Polyolefine, insbesondere Polyäthylen und Polypropylen, die VinylChloridpolymerisate und Polystyrol, die wichtigsten, da sie die hauptsächlichen Materialien darstellen, die zur Herstellung von Artikeln dienen, die eine kurze Lebensdauer besitzen und dann verworfen werden.

Das polymere Material kann durch Änderung des Polymerisationsverfahrens auch lichtempfindlich gemacht werden. Beispiele dafür sind Mischpolymerisate von a-01efinen, wie Ithylen oder Propylen, die mit Kohlenmonoxyd polymerisiert wurden, Polybutadiene, die eine überwiegende Menge 1,2-gebundene Butadienreste enthalten oder Polymerisate, die Ketoncarbonylgruppen, gebunden an einen Kohlenstoff des Polymerisatgerüstes aufweisen.

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Wenn man ein gegebenes polymeres Material schützen will, hängt das Verfahren zur Ausbildung anhaftenden Überzuges von der physikalischen Form des Materials ab. Der absorberhaltige wasserempfindliche Überzug kann in Form einer Lösung oder einer Dispersion hergestellt und in üblicher Weise durch Tauchen, Besprühen,, Aufstreichen oder Berieseln aufgebracht und dann getrocknet werden. Diese Verfahren sind zur Ausbildung von Überzügen auf z.B. geblasenen Polyolefinflaschen oder anderen komplizierteren Formungen geeignet. Alternativ kann der Überzug in Form einer Paste, eines viskosen Lösungsteiges oder einer schmelzbaren festen Verbindung hergestellt und dann in der erforderlichen Dicke auf das polymere Material aufgestrichen, aufgewalzt oder zusammen mit dem Material extrudiert werden. In dieser Weise können Polyolefin- oder Vinylchloridpolymerisat-Folien z.B. für starken Belastungen ausgesetzte Düngemittelsäcke behandelt werden. Eine vorgebildete Schutzfolie kann auch durch einLaminierungsverfahren, z.B. auf ein gewalztes Polyvinylchloridblatt oder eine Polypropyleneinwickelfolie, aufgebracht werden.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern, ohne sie jedoch zu beschränken. Alle Teile und Verhältnisse sind, wenn nicht anders angegeben, auf das Gewicht bezogen.

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Al

Beispiel 1

Eine Folie, die für Säcke, die starken Belastungen unterliegen, geeignet ist, mit einer Dicke von 250 u und die durch Extrusion von Polyäthylen niedriger Dichte hergestellt worden war, wurde mit Hilfe einer Walze mit einer Lösung, die 10 Gewichtsteile Polyvinylalkohol in 90 Gewichtsteile Wasser enthielt und die mit 2-Hydroxy-4-methoxy-5-sulfo-benzophenon als UV-Absorber versetzt worden war, überzogen. Die Folie wurde dann getrocknet und die Durchlässigkeit für UV-Licht mit einer Wellenlänge von 324 nm wurde im Vergleich zu einer Folie bestimmt, die in gleicher Weise, Jedoch ohne Zugabe eines UV-Absorbers mit einem Überzug versehen worden war.

Tabelle II

Zu dem Überzug zugegebene Gewichtsteile UV-Absorber	Durchlässigkeit für UV-Licht von 324 nm
1,0 2,0	25 % 5 %

Aus der Tabelle II ist ersichtlich, daß die Hauptmenge des schädlichen UV-Lichtes durch den Überzug absorbiert wird, wodurch der durch Licht hervorgerufene Abbau der Polyäthylenfolie verhindert wird.

Durch Behandeln der der in der Tabelle II angegebenen überzogenen Filme mit Wasser wurde die Schutzschicht leicht entfernt, worauf die Durchlässigkeit der Folie für UV-Licht bei 324 nm auf mehr als 90 % gesteigert wurde.

Beispiel 2

Eine Paste, die durch Vermählen von 5 Gewichtsteilen 2,4-Dihydroxybenzophenon mit 20 Gewichtsteilen Wasser und 1 Gewichtsteil eines oberflächenaktiven Mittels (Natriumlaurylsulfat) hergestellt worden war, wurde in einer Lösung von 200 Gewichtsteilen Polyvinylalkohol dispergiert^ Diese Dispersion wurde auf einen durch Blasverformung aus Polyäthylen hergestellten flaschenför-

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J*

mig geformten Behälter durch Besprühen aufgetragen und dann in einem Strom warmer Luft getrocknet, wodurch die Oberfläche der Flasche mit einer dünnen Schicht von Polyvinylalkohol versehen wurde, die die ultraviolette Strahlung absorbiert.

Die Flasche kann vor der Behandlung mit dem Polyvinylalkohol bedruckt, mit dem aufzunehmenden Material gefüllt und versiegelt werden.

Der Schutzfilm kann durch zufällige Behandlung mit Wasser, die sich durch die Wetterverhältnisse ergeben kann, oder durch vorsätzliches Inberührungbringen mit einem wässrigen Medium von der Flasche entfernt werden.

Ähnliche Ergebnisse erzielt man, wenn man die Dispersion auf einen Behälter aus Ä'thylen/Vinylacetat-Mischpolymerisaten aufbringt.

Beispiel 3

Eine Einwickelfolie, die durch Extrusion von Polyäthylen hergestellt worden war, wurde mit Hilfe einer Walze mit einer Dispersion überzogen, die durch Auflösen von 100 Gewichtsteilen Methylcellulose in 900 Gewichtsteilen Wasser hergestellt worden war, und die mit 2,5 Gewichtsteilen 2-Hydroxy-4-methoxy-5-sulfobenzophenon versetzt worden war. Das Material wurde dann getrocknet.

Die mit dem Schutzüberzug versehene Folie kann dann für Einwikkel- und Verpackungszwecke verwendet werden, wird jedoch nach dem Verwerfen unter dem Einfluß des Wetters, der Regen und Ultraviolettstrahlung einschließt, zersetzt.

Beispiel 4-

Ein weichgemachtes Polyvinylchloridblatt, das durch Walzen von Polyvinylchlorid, das 30 Gewichtsteile Dioctylphthalat enthielt, hergestellt worden war, wurde mit einer 15 %-rigen Wasser/Alkohol-Lösung von teilweise hydrolysiertem Polyvinylacetat,in der 1,0 Gew.-% 2,4-Dihydroxybenzophenon dispergiert worden war, be-

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sprüht und mit Hilfe einer heißen Walze getrocknet. Dieses Blatt kann für wegwerfbare Verpackungsmaterialien und Behälter verwendet werden.

Beispiel 5

40 Gewichtsteile Natriumcarboxymethylcellulose und 2 Gewichtsteile 2-(2',4/-Dihydroxyphenyl)-benztriazol wurden zu 1000 Gewichtsteilen Wasser gegeben und nach der vollständigen Dispergierung durch Tauchen auf einen nach einem Vakuumverfahren hergestellten Polystyrolbehälter aufgebracht. Der Behälter wurde in einer warmen Atmosphäre getrocknet, so-daß sich auf der äusseren Oberfläche eine ultraviolettes Licht absorbierende Schicht ausbildete.

Beispiel 6

Eine wässrige Dispersion, die 150 Gewichtsteile eines Vinylacetat/2-lthylhexylacrylat-Mischpolymerisats (90/10), 50 Gewichtsteile Vinylalkohol, 3 Gewichtsteile 2,4-Dihydroxybenzophenon und 400 Gewichtsteile Wasser enthielt, wurde auf eine Folie oder ein Gewebe aus unstabilisiertem Polypropylen (das 0,01 % Benzophenon enthalten kann) mit Hilfe von Walzen unter Ausbildung eines gleichförmigen Überzuges aufgetragen. Das Material wurde dann mit Hilfe heißer Walzen getrocknet. Es kann zur Herstellung von Säcken, die als Behälter für pulverförmige oder körnige Peststoffe dienen, verwendet werden, wobei die Schutzschicht sich auf der äusseren Oberfläche befindet. Diese Behälter sind gegenüber UV-Licht und sichtbarem Licht stabil, zersetzen sich jedoch unter Einfluß der Witterung.

In ähnlicher Weise können Folien und Gewebe aus Vinylchlorid/ Vinylacetat-Mischpolymerisaten behandelt werden.

Beispiel 7

Eine wässrige Dispersion, die 150 Gewichtsteile Vinylacetat/2-Äthylhexylacrylat-Mischpolymerisat (90/10), 50 Gewichtsteile Polyvinylalkohol, 3 Gewichtsteile 2,4-Dihydroxybenzophenon und 400' Gewichtsteile Wasser enthielt, wurde auf eine Folie oder ein Gewebe aus unstabilisiertem Polypropylen, das 0,01 % Benzophenon

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enthielt, mit Hilfe von Walzen -unter Ausbildung eines gleichför¹-migen Überzuges aufgetragen. Das Material wurde dann mit Hilfe heißer Walzen getrocknet. Es kann zur Herstellung von Säcken, die als Behälter für pulverförmige oder körnige Feststoffe dienen, verwendet werden, wobei die Schutzschicht sich auf der äusseren Oberfläche befindet. Diese Behälter sind gegenüber UV-Licht und sichtbarem Licht beständig, zersetzen sich jedoch unter Einfluß der Witterung.

In ähnlicher Weise können Folien und Gewebe aus Vinylchlorid/Vinylacetat-Mischpolymerisaten behandelt werden.

Beispiel 8

Eine Probe aus im Handel erhältlichem stabilisiertem Polypropylen wurde zur Entfernung der vorhandenen Stabilisatoren mit Aceton extrahiert. Zu 100 g des so behandelten Polypropylens gab man 0,36 g (0,002 Mol) Benzophenon als Ultraviolettlichtbeschleuniger. Eine Folie wurde dann in üblicher Weise unter Verwendung dieser Mischung hergestellt und die Folie wurde geschmolzen und verpresst. Diese Folie wurde auf eine 0,35 mm dicke Folie auflaminiert, die aus einer 25 %-igen wässrigen Lösung von Polyvinylalkohol, die 2,2 % (bezogen auf Polyvinylalkohol) des im Handel erhältlichen Ultraviolettlichtabsorbers 2-(2'-Hydroxy-3', 5'-di-tert.-butylphenyl)-5-chlorbenztriazol enthielt, gegossen worden war. Zur Ausbildung einer guten Dispersion wurden der Polyvinylalkohol und der UV-Absorber in einer Kugelmühle vermählen.

Die laminierte Folie wurde dann mit Ultraviolettlicht belichtet und die Zersetzung bzw. der Abbau wurde durch periodisches Bestimmen der Zugefestigkeit der laminierten Folie gemessen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der beigefügten Figur 1 gezeigt.

Die Fig. 1 zeigt ferner die Ergebnisse, die unter Anwendung einer Polypropylenfolie erhalten wurden, die keinen Schutzüberzug aufwies und mit Ultraviolettlicht belichtet wurde.

Zu Vergleichszwecken ist aus der Fig. 2 die Wirkung von Ultra-

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violettlicht auf Polypropylen, das keinen Ultraviolettlichtbeschleuniger in der Masse der Polypropylenfolie enthielt, gezeigt. Durch Vergleich der Figuren 1 und 2 ist ersichtlich, daß eine schnellere Zersetzung der nicht überzogenen Polypropylenfolie eintritt, wenn die Folie einen Ultraviolettlicht "besohleuniger enthält.

Beispiel 9

Wenn man das in Beispiel 2 als Ultraviolettlichtbeschleuniger verwendete Benzophenon durch das Moläquivalent von Kupfer stearat ersetzt, so wurden ähnliche Ergebnisse, wie sie in Beispiel 8 beobachtet wurden, festgestellt.

Die mit dem Kupferstearatbeschleuniger erhaltenen Werte sind in der Fig. 3 gezeigt. Es ist ersichtlich, daß man mit einer Polyvinyl alkoholfolie, die keinen Ultraviolettlichtabsorber enthält, nicht die erforderliche Beständigkeit gegen Ultraviolettlichtzersetzung erreicht, obwohl eine Folie, die den Stabilisator enthält, in wirksamer Weise geschützt werden kann.

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Claims

Patentansprüche

1. Polymeres Material, gekennzeichnet durch einen fest anhaftenden wasserempfindlichen Überzug, der einen Ultraviolettlichtabsorber enthält.

2. Polymeres Material gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug derart ausgebildet ist, daß die Durchlässigkeit für schädliches Ultraviolettlicht um mindestens 50 % vermindert wird.

3. Polymeres Material gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus einem wasserlöslichen filmbildenden Material besteht.

4. Polymeres Material gemäß Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das filmbildende Material Polyvinylalkohol, ß-Hydroxyäthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, ein Salz von Carboxymethylcellulose, Methylcellulose, Methylstärke, Dextrin, Gelatine, löslichgemachtes Casein, Sojaprotein oder ein Salz von Polyacrylsäure oder eines Styrol/Maleinsäure-Mischpolymerisats ist.

5. Polymeres Material gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug aus einem filmbildenden Material besteht, das mit Wasser quillt oder davon abgebaut wird.

6. Polymeres Material gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug einen Weichmacher oder ein die Haftung, die Verträglichkeit oder die Bindungsstärke verbesserndes Mittel enthält.

7· Polymeres Material gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraviolettlichtabsorber wasserlöslich ist.

8. Polymeres Material gemäß einem der vorhergehenden An-

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sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Überzuges
5 p. nicht übersteigt.

9. Polymeres Material gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Überzuges 1 bis. 2 u beträgt.

10. Polymeres Material gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraviolettlichtabsorber von 2-Hydroxybenzophenon, einem 2-(2'-Hydroxyphenyl)-S-triazin oder einem substituierten Acrylat abgeleitet ist.

11. Polymeres Material gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraviolettlichtabsorber: " ■ ■

2,4-Dihydrobenzophenon

2-Hydroxy-4—methoxybenzophenon 2-Hydroxy-4-methoxy-5-sulfobenzophenon 5-Chlor-2-hydroxybenzophenon

2-(2',4'-Dihydroxyphenyl)-benztriazol 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benztriazol 2-Methoxy-4,6-biε-(2,4-dihydroxyphenyl)-S-triazin 2,4,6-Tris-(2,4-dihydroxyphenyl)-S-triazin Äthyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat N-(ß-Cyano-ß-carbomethoxyvinyl)-2-methylindolin oder Methyl-2-carbomethoxy-3-(p-methoxyphenyl)-acrylat

12. Polymeres Material gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Material ein Material ist, das ultraviolettlichtempfindlich/oder durch geeignete Behandlung ultraviolettlichtempfindlich gemacht werden"kann.

13. Polymeres Material gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Material ein Polyolefin, ein Polymerisat oder Mischpolymerisat von Styrol, ein Polyacrylat, ein
Polymethacrylat, ein gesättigter oder ungesättigter Polyester,
ein Formaldehydpolymerisat oder -kondensat, ein Polyamid oder
ein VinylChloridpolymerisat ist.

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14·. Polymeres Material gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Masse des polymeren Materials ein Beschleuniger für die durch ultraviolettes Licht hervorgerufene Zersetzung eingearbeitet ist.

15· Polymeres Material gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleuniger für die durch ultraviolettes Licht hervorgerufene Zersetzung Acetophenon, Benzophenon, Eosin, Fluorescein oder ein Metallsalz ist.

16. Polymeres Material gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallsalz ein Kupfer-, Mangan- oder Kobaltsalz ist.

17· Polymeres Material gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Material durch Änderung des Polymerisationsverfahrens lichtempfindlich gemacht wird.

18. ■ Polymeres Material gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtempfindliche polymere Material ein Mischpolymerisat von Äthylen oder Propylen mit Kohlenmonoxyd, ein •1,2-Polybutadien oder ein Polymerisat ist, das Ketoncarbonylgruppen, gebunden an ein Kohlenstoffatom des Polymerisatgerüstes enthält.

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