DE2326010C3 - Polymer masses stabilized against photo- and thermal degradation - Google Patents
Polymer masses stabilized against photo- and thermal degradationInfo
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Description
(1)(1)
enthält, worin R eine Alkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine gegebenenfalls durch eine Arylgruppe substituierte Alkenoylgruppe, eine Hydroxyalkylgruppe, Alkoxyalkylgruppe, Alkoxycarbonylalkylgruppe, Acyloxyalkylgruppe, CyanoalkylgruprJ oder Nitrosogruppe bedeutet und X und Y unaq hängig voneinander ein Sauerstoff- oder ei Schwefelatom darstellen.contains, where R is an alkyl group, an alkenyl group, an alkenoyl group optionally substituted by an aryl group, a hydroxyalkyl group, Alkoxyalkyl group, alkoxycarbonylalkyl group, acyloxyalkyl group, cyanoalkyl group or denotes a nitroso group and X and Y are, depending on one another, an oxygen or egg Represent sulfur atom.
2. Synthetische Polymermasse nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß sie das Piperidin! spirohydantoinderivat in einer Menge von 0,01 b 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Menge de| synthetischen Polymeren, enthält.2. Synthetic polymer composition according to claim 1, characterized in that it is the piperidine! spirohydantoin derivative in an amount of 0.01 to 5 percent by weight, based on the amount of de | synthetic polymers.
3. Synthetische Polymermasse nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eii Piperidin-spirohydantoinderivat der Formel I ent hält, worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlen stoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 3 ode 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkenoylgruppe mit oder 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxyalkylgruppil mit je 1 bis 8 Kohlenstoffatomen im Alkoxy- un Alkylteil, eine Alkoxycarbonylalkylgruppe mi 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil und 1 bi 18 Kohlenstoffatomen im Alkoxyteil, eine Acyl oxyalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil und einem ungesättigten oder gesättigten aliphatischen oder aromatischen Acylteil, oder eine Cyanoalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil bedeutet und X und Y je ein Sauerstoff atom darstellen.3. Synthetic polymer composition according to claim 1, characterized in that it contains at least eii Piperidine-spirohydantoin derivative of the formula I contains, in which R is an alkyl group with 1 to 8 carbons material atoms, an alkenyl group with 3 or 4 carbon atoms, an alkenoyl group with or 4 carbon atoms, an alkoxyalkyl group with 1 to 8 carbon atoms in the alkoxy group Alkyl part, an alkoxycarbonylalkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl part and 1 bi 18 carbon atoms in the alkoxy part, an acyl oxyalkyl group with 1 to 4 carbon atoms in the Alkyl part and an unsaturated or saturated aliphatic or aromatic acyl part, or a Cyanoalkyl group with 1 to 4 carbon atoms in the alkyl part and X and Y are each an oxygen represent atom.
Die Erfindung betrifft gegenüber Photo- und thermischen Abbau stabilisierte Polymermassen, die in einer zur Vermeidung des Abbaus genügenden Menge mindestens ein Piperidin-spirohydantoinderivat der Formel IThe invention relates to photo- and thermal degradation stabilized polymer compositions which in an amount sufficient to avoid degradation, at least one piperidine spirohydantoin derivative of formula I.
(D(D
H1CH 1 C
enthalten, worin R eine Alkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine gegebenenfalls durch eine Arylgruppe substituierte Alkenoylgruppe, eine Hydroxyalkylgruppe, Alkoxyalkylgruppe, Alkoxycarbonylalkylgruppe, Acyloxyalkylgruppe, Cyanoalkylgruppe oder Nitrosogruppe bedeutet und X und Y unabhängig voneinander ein Sauerstoff- oder ein Schwefelatom bedeuten.contain, wherein R is an alkyl group, an alkenyl group, one optionally by an aryl group substituted alkenoyl group, a hydroxyalkyl group, alkoxyalkyl group, alkoxycarbonylalkyl group, Acyloxyalkyl group, cyanoalkyl group or nitroso group and X and Y independently of one another mean an oxygen or a sulfur atom.
In der obigen Formel I weisen Alkylgruppen R vorzugsweise 1 bis 8 Kohlenstoffatome auf. Als Beispiele seien erwähnt: die Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, η-Butyl-, Isobutyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl- oder Octylgruppe. Alkenylgruppen haben vorzugsweise 3 oder 4 Kohlenstoffatome, wie die Allyl- oder trans-2-Butenylgruppe. Als Alkenoylgruppen, die gegebenenfalls mit einer Arylgruppe substituiert sind, kommen insbesondere solche mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen im Alkenoylteil und 6 bis 10 Kohlenstoffatomen im Arylteil in Betracht, z. B. die Acryloyl-, Crotonoyl- oder Cinnamoylgruppe. Hydroxyalkylgruppen R weisen vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatome auf. Beispiele derartiger Gruppen sind die Hydroxymethyl-, 2-Hydroxyäthyl-, 3-Hydroxypropyl- und die 4-Hydroxybutylgruppe. Alkoxyalkylgruppen haben vorzugsweise sowohl im Alkoxy- als auch im Alkylteil je 1 bis 8 Kohlenstoffatome und sind ζ. Β die 2-Methoxyäthyl-, Äthoxymethyl-, 2-Äthoxyäthyl-, 4-Propoxybutyl- oder 2-Octoxyäthylgruppe. Acyloxy alkylgruppen weisen im Alkylteil vorzugsweise 1 bi:In the above formula I, alkyl groups R preferably have 1 to 8 carbon atoms. When Examples are: the methyl, ethyl, n-propyl, η-butyl, isobutyl, pentyl, hexyl, heptyl or Octyl group. Alkenyl groups preferably have 3 or 4 carbon atoms, such as the allyl or trans-2-butenyl group. As alkenoyl groups, which optionally are substituted by an aryl group, especially those with 3 or 4 carbon atoms in the alkenoyl part and 6 to 10 carbon atoms in the aryl part, z. B. the acryloyl, Crotonoyl or cinnamoyl group. Hydroxyalkyl groups R preferably have 1 to 4 carbon atoms. Examples of such groups are Hydroxymethyl, 2-hydroxyethyl, 3-hydroxypropyl and the 4-hydroxybutyl group. Alkoxyalkyl groups preferably each have 1 to 8 carbon atoms in both the alkoxy and the alkyl part and are ζ. Β the 2-methoxyethyl, ethoxymethyl, 2-ethoxyethyl, 4-propoxybutyl or 2-octoxyethyl group. Acyloxy alkyl groups preferably have 1 bi in the alkyl part:
4 Kohlenstoffatome auf und können einen gesättigten oder ungesättigten aliphatischen oder aromatischen Acylteil haben. Beispiele hierfür sind die 2-Acetoxy äthyl-, 2-Prot)ionyloxyäthyl-, 3-Butyryloxypropyl-Benzoyloxymethyl-, 2-Benzoyloxyäthyl-, 2-AcryloyI oxyäthyl- oder die 2-Methacryloyloxyäthylgruppe Als Alkoxycarbonylalkylgruppen R kommen insbe sondere solche mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil und 1 bis 18 Kohlenstoffatomen im Alkoxyteil in Betracht, wie die MethoxycarbonylmethyK4 carbon atoms and can be a saturated or unsaturated aliphatic or aromatic Have acyl part. Examples are the 2-acetoxy ethyl, 2-prot) ionyloxyethyl, 3-butyryloxypropyl-benzoyloxymethyl, 2-Benzoyloxyethyl, 2-AcryloyI oxyäthyl or the 2-methacryloyloxyäthylgruppe As alkoxycarbonylalkyl groups R are in particular especially those with 1 to 4 carbon atoms in the alkyl part and 1 to 18 carbon atoms in the alkoxy part into consideration, such as the MethoxycarbonylmethyK
Äthoxycarbonylmethyl-, 2-Butoxycarbonyläthyl-, Octoxycarbonylmethyl- oder Stearyloxycprbonylmethylgruppe. Cyanoalkylgruppen weisen im Alkylteil vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatome auf. Beispiele hierfür sind: die Cyanomethyl-, 2-Cyanoäthyl-, 3-Cyanopropyl- oder die 4-Cyanobutylgruppe.Ethoxycarbonylmethyl, 2-butoxycarbonylethyl, octoxycarbonylmethyl or stearyloxy carbonylmethyl group. Cyanoalkyl groups preferably have in the alkyl part 1 to 4 carbon atoms. Examples are: the cyanomethyl, 2-cyanoethyl, 3-cyanopropyl or the 4-cyanobutyl group.
Bevorzugt sind Piperidin-spirohydantoinderivate der Formel I, worin R eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkenoxylgruppe mit 3 oder 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxyalkylgruppe mit je 1 bis 8 Kohlenstoffatomen im Alkoxy- und Alkylteil, eine Alkoxycarbonylalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil und 1 bis 18 Kohlenstoffatomen im Alkoxyteil, eine Acyloxyalkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil und einem ungesättigten oder gesättigten aliphatischen oder aromatischen Acylteil oder eine Cyanoalkylgruppe mit 1 bi 4 Kohlenstoffatomen im Alkylteil bedeutet und X und Y je ein Sauerstoffatom darstellen.Piperidine-spirohydantoin derivatives of the formula I are preferred, in which R is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group with 3 or 4 carbon atoms, an alkenoxyl group with 3 or 4 carbon atoms, an alkoxyalkyl group each having 1 to 8 carbon atoms in the alkoxy and alkyl part, one Alkoxycarbonylalkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl part and 1 to 18 carbon atoms in the alkoxy part, an acyloxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl part and an unsaturated one or saturated aliphatic or aromatic acyl moiety or a cyanoalkyl group with 1 bi 4 carbon atoms in the alkyl part and X and Y each represent an oxygen atom.
Repräsentative Beispiele von Piperidin-spirohydantoinderivaten der Formel I, die mit Vorteil zum Stabilisieren von Polymermassen verwendet werden können, sind nachfolgend aufgeführt:Representative examples of piperidine-spirohydantoin derivatives of the formula I, which are advantageous for stabilizing of polymer masses are listed below:
Verbindung Chemische Bezeichnung Licht- und Wärmestabilität. So werden z. B. PoIy-Compound Chemical name Light and heat stability. So z. B. Poly-
N*· olefine und Polyurethanelastomere, wenn sie demN * · olefins and polyurethane elastomers, if they are the
~~ . " Licht ausgesetzt werden, beispielsweise dem Sonnen-~~. "Exposed to light, for example the sun
1 1,3,8-rnaza-VJ.K^-pentamethyl- licht oder Ultraviolettbestrahlung, stark abgebaut. spiro[4.5]decan-2,4-dion 5 Polyvinylchlorid und Polyvinylidenchlorid werden1 1,3,8-rnaza-VJ.K ^ -pentamethyl- light or ultraviolet radiation, strongly degraded. spiro [4.5] decane-2,4-dione 5 are polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride
2 l.S.S-Triaza-TJ.S.^-pentamethyl- durch die gemeinsame Einwirkung von Licht und spiro[4.5]decan-2,4-dithion Wärme unter Abspaltung von Chlorwasserstoff abge-2 l.S.S-Triaza-TJ.S. ^ - pentamethyl- by the joint action of light and spiro [4.5] decane-2,4-dithione heat is removed with elimination of hydrogen chloride.
3 l^.S-Triaza^J.^-tetramethyl-S-octyl- b.aut und verfärbt. Auch die Polyamide sind häufig spiro[4.5]decan-2,4-dion einem Photoabbau unterworfen. Zur Stabilisierung3 l ^ .S-Triaza ^ J. ^ - tetramethyl-S-octyl- b . aut and discolored. The polyamides are also frequently subject to photodegradation of spiro [4.5] decane-2,4-dione. For stabilization
4 l,3,8-Triaza-8-(2-äthoxyäthyl)-7,7,9 9-tetra- " ?*? sy.nthetischen Polymeren gegen den Abbau ist methyl-spiro[4.5]decan-2 4-dion ereits eine Anzahl von Stabilisatoren vorgeschlagen4 l, 3,8-Triaza-8- (2-ethoxyethyl) -7,7,9 9-tetra- " ? *? S y. Synthetic polymers against the degradation is methyl-spiro [4.5] decane-2 4- A number of stabilizers have already been proposed
, OA 11100· -i'·, n n worden, so z. B. Benzotriazolverbindung und Benzo-, OA 11100 · -i '·, nn , e.g. B. Benzotriazole compound and benzo-
™ί£2 η ri'^naZa -7Sj9:*****' phenonverbindungen für Polyolefine, Phenolverbin-™ ί £ 2 η ri '^ naZa - 7 Sj 9 : *****' phenone compounds for polyolefins, phenolic compounds
methyl-spiro[4.5]decan-2,4KÜon dungen und ßenzophenonverbindungen für Polyure-methyl-spiro [4.5] decane-2,4KÜon solutions and ßenzophenonverbindungen for polyurethane
6 lAS-Tnaza-cinnamoyl-^^^-tetra- 15 thane und Bleisalze für Polyvinylchlorid und PoIymethyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion vinylidenchlorid, z. B. basisches Bleisilikat und drei-6 lAS-Tnaza-cinnamoyl - ^^^ - tetra- 15thene and lead salts for polyvinyl chloride and polymethyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione vinylidene chloride, e.g. B. basic lead silicate and three-
7 l^.S-Triaza^J^^-teiramethyl-e-nitroso- basisches Bleimaleat, sowie Organozinnverbindungen, spiro[4.5]decan-2,4-dion wie Dibutylzinnlaurat und Dibutylzinnmaleat.7 l ^ .S-Triaza ^ J ^^ - teiramethyl-e-nitroso-basic lead maleate, as well as organotin compounds, spiro [4.5] decane-2,4-dione such as dibutyltin laurate and dibutyltin maleate.
8 8-AJJyl-l,3,8-triaza-7,7)9,9-tetramethyl- Aus den deutschen Offenlegungsschriften 20 30 908, spiro[4.5]decan-2,4-dion 20 18 13 "4 und 17 69 646 sind in 8-Stellung am Stick-8 8-AJJyl-l, 3,8-triaza-7,7 ) 9,9-tetramethyl- From the German Offenlegungsschriften 20 30 908, spiro [4.5] decane-2,4-dione 20 18 13 " 4 and 17 69 646 are in the 8 position on the embroidery
' Q, Stoffatom unsubstituierte Piperidin-spirohydantoine'Q, substance atom unsubstituted piperidine-spirohydantoine
·9·1" U"d Salze f von. 7,7-dimethyl-9,9-disubstituierte Pipe-· 9 · 1 " U " d salts f of. 7,7-dimethyl-9,9-disubstituted pipe
ο/-■ » - ι ,Λ ridin-spirohydantoin-8-oxyle bzw. in 3-SteIlung substi-ο / - ■ »- ι, Λ ridin-spirohydantoin-8-oxyls or substituted in 3-position
10 8-(2-Acetoxyathyl)-l,3,8-triaza-7,7>9,9-te- tuiene Piperidin-spirohydantoine als Stabilisatoren10 8- (2-acetoxyethyl) -1,3,8-triaza-7,7 > 9,9-te-tuiene piperidine-spirohydantoins as stabilizers
tramethyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion a5 bekannt. Gegenüber diesen bekannten Stabilisatorentramethyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione a5 known. Compared to these known stabilizers
H l,3,8-Tnaza-8-(2-benzoyloxyäthyl)- zeichnen sich die erfindungsgemäß verwendbarenH l, 3,8-Tnaza-8- (2-benzoyloxyethyl) - those which can be used according to the invention are distinguished
7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4.5]decan- Verbindungen durch eine erhöhte Lichtschutzwirkung,7,7,9,9-tetramethyl-spiro [4.5] decane compounds due to an increased light protection effect,
2,4-dion eine bessere Verträglichkeit mit den Substraten und/2,4-dione better compatibility with the substrates and /
12 l,3,8-Triaza-8-(2-cyanoäthyl)-7,7,9,9-tetra- oder eine bessere Farbbeständigkeit, allein oder in methyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion 3° Kombination mit üblichen Antioxidantien, aus.12 l, 3,8-triaza-8- (2-cyanoethyl) -7,7,9,9-tetra- or better color fastness, alone or in methyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione 3 ° Combination with common antioxidants.
13 l,3,8-Triaza-8-(2-cvanoäthyl)-7,7,9,9-tetra- Die MenSe der Verbindungen der Formel I, die zur methyl-spiro[4.5]decan-2,4-dithion wirksamen Stabilisierung der synthetischen Polymeren13 l, 3,8-Triaza-8- (2-cvanoäthyl) -7,7,9,9-tetra- The Men S e of the compounds of the formula I, which for methyl-spiro [4.5] decane-2,4 -dithione effective stabilization of synthetic polymers
.. ι α ο τ,·., ο-λ u ι ι. ι erforderlich ist, hängt von einer Vielzahl von Faktoren, .. ι α ο τ, ·., ο-λ u ι ι. ι is required depends on a variety of factors
1 "ί XyCarSmethyl" wie der Art und den Eigenschaften der in Betracht 1 "ί XyCar S methyl " as the type and properties of the
2'idfo'n y PirOt ] Can" 35 komn™d«i Polymeren, dem vorgesehenen Anwen-2'idfo'n y PirOt] Can " 35 kom n ™ d « i polymers, the intended application
' dungszweck und der Gegenwart von anderen Stabili-purpose and the presence of other stabilization
Bevorzugt sind die Verbindungen Nr. 3, 5,10 und 12, satoren ab. Vorzugsweise verwendet man die Verganz besonders jedoch die Verbindungen Nr. 1, 4, 8 bindungen der Formel I in einer Menge von 0,01 bis und 14. 5,0 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht desCompounds No. 3, 5, 10 and 12, are preferred. It is preferable to use the Verganz but especially the compounds No. 1, 4, 8 bonds of the formula I in an amount of 0.01 to and 14. 5.0 weight percent based on the weight of the
Die hierin verwendete Bezeichnung »synthetisches 4° synthetischen Polymeren. Der wirksamste BereichAs used herein, "synthetic 4 ° synthetic polymer." The most effective area
Polymeres« soll folgende Stoffe umfassen: variiert jedoch je nach Art des Polymeren. So beträgtPolymer "should include the following substances: but varies depending on the type of polymer. So amounts
Olefin-, Dien- und Styrolpolymere, wie Homopoly- dieser 0,01 bis 2,0 Gewichtsprozent, vorzugsweise mere von Olefinen, Dienen und Styrol, z. B. Poly- 0,02 bis 1,0 Gewichtsprozent, für Olefin-, Dien- und äthylen niedriger und hoher Dichte, Polypropylen," Styrolpolymere, 0,01 bis 1,0 Gewichtsprozent, vorzugs-Polystyrol, Polybutadien und Polyisopren, sowie 45 weise 0,02 bis 0,5 Gewichtsprozent für Vinylchlorid-Copolymere von Olefinen, Dienen und Styrol mitein- und Vinylidenchloridpolymere und 0,01 bis 5,0 Geander oder mit anderen äthylenisch ungesättigten wichtsprozent, vorzugsweise 0,02 bis 2,0 Gewichts-Monomeren, z. B. Äthylen-Propylen-Copolymere, prozent für Polyurethane und Polyamide. Gewünsch-Äthylen-Buten-Copolymere, Äthylen-Vinylacetat-Co- tenfalls können zwei oder mehr der Verbindungen der polymere, Styrol-Butadien-Copolymere und Acryl- 5° Formel I verwendet werden.Olefin, diene and styrene polymers, such as homopoly- these 0.01 to 2.0 percent by weight, preferably mers of olefins, dienes and styrene, e.g. B. poly 0.02 to 1.0 weight percent, for olefin, diene and low and high density ethylene, polypropylene, "styrene polymers, 0.01 to 1.0 percent by weight, preferred polystyrene, Polybutadiene and polyisoprene, as well as 0.02 to 0.5 percent by weight for vinyl chloride copolymers of olefins, dienes and styrene with mono- and vinylidene chloride polymers and 0.01 to 5.0 geanders or with other ethylenically unsaturated weight percent, preferably 0.02 to 2.0 weight monomers, z. B. ethylene-propylene copolymers, percent for polyurethanes and polyamides. Desired ethylene-butene copolymers, Ethylene-vinyl acetate-Co- tenfalls can two or more of the compounds of polymers, styrene-butadiene copolymers and acrylic 5 ° Formula I can be used.
nitril-Butadien-Styrol-CopoIymere; Die erfindungsgemäß zu verwendenden Stabilisa-nitrile-butadiene-styrene copolymers; The stabilizers to be used according to the invention
Vinylchlorid- und Vinylidenchloridpolymere, wie Ho- toren können in jeder beliebigen Stufe vor der Her-Vinyl chloride and vinylidene chloride polymers, such as horors, can be used at any stage prior to manufacture
mopolymere von Vinylchlorid und Vinylidenchlorid, stellung der Formkörper nach herkömmlichen Arbeits-Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Copolymere und Co- weisen in die synthetischen Polymeren eingearbeitet polymere von Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid mit 55 werden. So können die Stabilisatoren z. B. mit dem Vinylacetat oder anderen äthylenisch ungesättigten synthetischen Polymeren in Form eines trockenenmopolymers of vinyl chloride and vinylidene chloride, position of the moldings according to conventional working vinyl chloride-vinylidene chloride copolymers and co-wise incorporated into the synthetic polymers are polymers of vinyl chloride or vinylidene chloride with 55. So the stabilizers z. B. with the Vinyl acetate or other ethylenically unsaturated synthetic polymers in the form of a dry
Monomeren; Pulvers vermischt werden, oder man kann eineMonomers; Powder can be mixed, or you can use one
Polyacetale, wie Polyoxymethylen und Polyoxy- Suspension oder Emulsion des Stabilisators mit einerPolyacetals, such as polyoxymethylene and polyoxy suspension or emulsion of the stabilizer with a
äthylen; Lösung, Suspension oder Emulsion des synthetischenethylene; Solution, suspension or emulsion of the synthetic
Polyester, wie Polyäthylenterephthalat; 6° Polymeren vermischen.Polyesters such as polyethylene terephthalate; Mix 6 ° polymers.
Polyamide, wie Nylon-6, Nylon-6.6 und Nylon-6.10, Die erfindungsgemäßen stabilisierten synthetischenPolyamides such as nylon-6, nylon-6.6 and nylon-6.10, the stabilized synthetic according to the invention
und schließlich Polyurethane. Polymermassen können auch verschiedene herkömm-and finally polyurethanes. Polymer masses can also contain various conventional
Synthetische Polymere finden auf Grund ihrer liehe Additive, wie Antioxidantien, UV-Absorber,Synthetic polymers are found on the basis of their borrowed additives, such as antioxidants, UV absorbers,
ausgezeichneten Eigenschaften in den verschiedensten Füllstoffe und Pigmente, enthalten. Beispiele geeigneteiexcellent properties in a wide variety of fillers and pigments. Examples are suitable
Formen Anwendung, beispielsweise als Endlosfäden, 65 Antioxidantien sind: Phenolverbindungen, wie 2,6-Di-Forms application, for example as continuous threads, 65 antioxidants are: phenolic compounds, such as 2,6-di-
Fasern, Garne, Filme, Platten, andere Formkörper, t.butyl-p-kresol, 4,4'-Thiobis(6-l.butyl-3-methylphe-Fibers, yarns, films, plates, other moldings, t-butyl-p-cresol, 4,4'-thiobis (6-l.butyl-3-methylphe-
Latices und Schaumstoffe. Diese Polymere weisen nol), 2,2'-Thiobis(6-t.buty!-4-methylphenol), 4,4'-Bisjedoch Nachteile auf, beispielsweise eine schlechte (2,6-di-t.butylphenol), 4,4'-BiS(^.,6-diisopropylphenol),Latices and foams. These polymers have nol), 2,2'-thiobis (6-t.buty! -4-methylphenol), 4,4'-bis, however Disadvantages, for example a bad (2,6-di-t.butylphenol), 4,4'-BiS (^., 6-diisopropylphenol),
ι/ι /
2,4,6-Tri-isopropylphenol, 4,4'-Butyliden-bis(6-t.butyl-3-methylphenol), l,l,3-Tris(5-t.butyl-4-hydroxy-2-metliylphenyl)-butan, Tetrakis-(/9-3,5-di-t.butyl-4-hydroxyphenyl)propionyloxymethyl)methan und 2,4,6-Tris(3,5-di-t.buryl-4-hydroxybeaäyl)mesitylen, Thiodipropionate, wie Dilauryltbiodipropionat, und Alkyl-, Aryl- oder Aralkylphosphite, wie Triphenylphosphit, Tris(p-nonyl)-phenylphosphit und Diphenyldecylphosphit. 2,4,6-tri-isopropylphenol, 4,4'-butylidene-bis (6-t-butyl-3-methylphenol), l, l, 3-tris (5-t.butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl) butane, Tetrakis - (/ 9-3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxymethyl) methane and 2,4,6-tris (3,5-di-t.buryl-4-hydroxybeaäyl) mesitylene, Thiodipropionates, such as dilauryltbiodipropionate, and alkyl, Aryl or aralkyl phosphites such as triphenyl phosphite, tris (p-nonyl) phenyl phosphite and diphenyl decyl phosphite.
Folgende Stoffe sind Beispiele für geeignete Ultraviolett-Absorber: Benzotriazole, wie 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)-benzotriazol und 2-(3',5'-Di-t.butyl-2'-hydroxyphenyl)-5-chlorbenzotriazol, Salicylate, wie 4-t.Butylpheiiylsalicylat, Benzophenone, wie 2-Hydroxy-4-octoxybenzophenon, und 2',4'-Di-t.butylphenyl-S.S-di-t.butyM-hydroxybenzoat, Methyl-«-cyano /?-methyl-/?-(p-methoxyphenyl)-acrylat und (2,2'-Thiobis[4-t.octylphenolat])-n.butylamin mit Nin. Solche herkömmliche Stabilisatoren werden bevorzugt in einem Gewichtsverhältnis von 0,5 bis 3:1 im Verhältnis zu den erfindungsgemäßen Stabilisatoren verwendet.The following substances are examples of suitable ultraviolet absorbers: Benzotriazoles, such as 2- (2'-hydroxy-5'-methylphenyl) -benzotriazole and 2- (3 ', 5'-di-t.butyl-2'-hydroxyphenyl) - 5-chlorobenzotriazole, salicylates such as 4-t.butylpheiiylsalicylate, benzophenones such as 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, and 2 ', 4'-di-t.butylphenyl-SS-di-t.butyM-hydroxybenzoate, methyl- « -cyano /? - methyl - /? - (p-methoxyphenyl) acrylate and (2,2'-thiobis [4-t.octylphenolate]) - n.butylamine with Ni n . Such conventional stabilizers are preferably used in a weight ratio of 0.5 to 3: 1 in relation to the stabilizers according to the invention.
Die Piperidin-spirohydantoinderivate der Formel I können nach verschiedenen Methoden hergestellt werden. Einige dieser Methoden sollen nachstehend »5 erläutert werden:The piperidine-spirohydantoin derivatives of the formula I can be prepared by various methods will. Some of these methods are discussed below »5 explained:
d. h. durch Umsetzung siner Verbindung der Formel I mit Kaliumcyanid und Ammoniumchlorid zum Zwi schenprodukt der Formel III und Umsetzung de letzteren mit Kohlendisulfid und Schwefel zu eine Verbindung der Formel 1-2, wobei R1 die unte Formel 1-1 angegebene Bedeutung hat.ie by reacting a compound of the formula I with potassium cyanide and ammonium chloride to form the intermediate product of the formula III and reacting the latter with carbon disulfide and sulfur to give a compound of the formula 1-2, where R 1 has the meaning given below.
A
H3C I CH3 R2-X1 A.
H 3 CI CH 3 R 2 -X 1
H3CH 3 C
CH3 CH 3
CH3 NaCN H3CCH 3 NaCN H 3 C
(NH4J2CO3
CH3 H3C(NH 4 I 2 CO 3
CH 3 H 3 C
d. h. durch Umsetzung einer Verbindung der Formel IV mit einem Halogenid in Gegenwart einer Base, wobei R2 eine Alkoxyalkylgruppe, eine gegebenenfalls mil einer Arylgruppe substituierte Alkenoylgruppe odei eine Nitrosogruppe bedeutet, X1 ein Halogenatom darstellt und X und Y die angegebene Bedeutung haben.ie by reacting a compound of the formula IV with a halide in the presence of a base, where R 2 is an alkoxyalkyl group, an alkenoyl group optionally substituted by an aryl group or a nitroso group, X 1 is a halogen atom and X and Y have the meanings given.
3030th
HNHN
3535
d. h. durch Umsetzung einer Verbindung der Formel II mit einem Alkalicyanid und mit Ammoniumcarbonat zu einer Verbindung der Formel 1-1, wobei R1 eine Alkylgruppe, eine Hydroxyalkylgruppe, eine Acyloxyalkylgruppe oder eine Alkoxycarbonylalkylgruppe bedeutet.ie by reacting a compound of the formula II with an alkali metal cyanide and with ammonium carbonate to give a compound of the formula 1-1, where R 1 is an alkyl group, a hydroxyalkyl group, an acyloxyalkyl group or an alkoxycarbonylalkyl group.
B. O H2N CNB. OH 2 N CN
ν Xν X
H,C I I CH3 CH2=CHCN H3CH, CII CH 3 CH 2 = CHCN H 3 C
H3CH 3 C
CH,CH,
H,CH, C
H
(IV)H
(IV)
CH3 CH 3
CH2CH2CNCH 2 CH 2 CN
(1-4)(1-4)
d. h. durch Umsetzung von Verbindungen der Formel IV mit Acrylnitril, wobei X und Y die angegebene Bedeutung haben.d. H. by reacting compounds of the formula IV with acrylonitrile, where X and Y are the ones indicated Have meaning.
NHNH
5555
HN-f
NHHN-f
NH
/X/ X
HCHO YHCHO Y
CH3 HCOOH H3C I CH3 CH 3 HCOOH H 3 CI CH 3
, , CH, H3C I CH3 ,, CH, H 3 CI CH 3
H ' CH,H 'CH,
(IV) (1-5)'(IV) (1-5) '
d. h. durch Umsetzung einer Verbindung der Formel IV mit Formaldehyd und Ameisensäure, wobei X und Y die angegebene Bedeutung haben.d. H. by reacting a compound of the formula IV with formaldehyde and formic acid, where X and Y have the meaning given.
Die folgenden Beispiele 1 bis 9 illustrieren erfindungsgemäß stabilisierte Polymermassen.Examples 1 to 9 below illustrate polymer compositions stabilized according to the invention.
Aus 100 Teilen Polypropylen (Noblen JHH-G der Fa. Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., Japan, zweimal aus Monochlorbenzol umkristallisiert) und 0,25 Teilen der in Tabelle I angegebenen Stabilisatoren wurden Gemische hergestellt. Die erhaltenen Gemische wurden vermengt und aufgeschmolzen; die Schmelzgemische wurden unter Erwärmen und Druck zu Platten mit einer Dicke von 0,5 mm verformt. Es wurde eine Kontrollplatte hergestellt, die keinen Stabilisator enthielt.From 100 parts of polypropylene (Noblen JHH-G from Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., Japan, twice recrystallized from monochlorobenzene) and 0.25 parts of the stabilizers given in Table I were Mixtures made. The mixtures obtained were mixed and melted; the melt mixtures were formed into plates with a thickness of 0.5 mm under heating and pressure. there has been a Control plate made that did not contain any stabilizer.
Die Platten wurden bei 450C mittels eines »Standard Fade-Meters Typ FA-I«mit Ultraviolettlicht bestrahlt. Dieses von der Fa. Toyo Rika Instruments Inc., Japan, hergestellte Instrument stellt eine Modifikation des Atlas Fade-O-meters Typ FDA-R dar und entspricht den Anforderungen der japanischen Industrienorm L-1044, Absatz 3.8. In Tabelle I ist die Zeit in Stunden angegeben, bis die Platten brüchig wurden.The plates were irradiated with ultraviolet light at 45 ° C. using a “standard fade meter type FA-I”. This instrument, manufactured by Toyo Rika Instruments Inc., Japan, is a modification of the Atlas Fade-O-meter type FDA-R and meets the requirements of the Japanese industrial standard L-1044, section 3.8. Table I shows the time in hours until the plates became brittle.
Beispiel 2 Tabelle IIExample 2 Table II
Aus 100 Teilen Polyäthylen hoher Dichte (»Hi-Zex« der Fa. Mitsui Toatsu Chemicals Inc., Japan, zweimal aus Toluol umkristallisiert) und 0,25 Teilen der in der as Tabelle I angegebenen Stabilisatoren wurden Gemische hergestellt. Die erhaltenen Gemische wurden wie im Beispiel 1 beschrieben zu Platten verformt. Auf die gleiche Weise wurde eine stabilisatorfreie Kontrollplatte hergestellt.Made of 100 parts of high-density polyethylene ("Hi-Zex" from Mitsui Toatsu Chemicals Inc., Japan, twice recrystallized from toluene) and 0.25 parts of the as Mixtures were prepared from the stabilizers given in Table I. The mixtures obtained were as in Example 1 described deformed into plates. A stabilizer-free control plate was made in the same manner manufactured.
Die Platten wurden wie im Beispiel 1 beschrieben mit Ultraviolettlicht bestrahlt und die Zeit in Stunden ermittelt, bis die Platten brüchig wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt. in der Tabelle II angegebenen Stabilisatoren wurden Gemische hergestellt. Die erhaltenen Gemische wurden bei 18O0C unter Druck zu Platten mit einer Dicke von 1 mm verformt. Es wurde auch eine stabilisatorfreie Kontrollplatte hergestellt.The plates were irradiated with ultraviolet light as described in Example 1 and the time in hours until the plates became brittle was determined. The results are shown in Table I. Mixtures were prepared as shown in Table II stabilizers. The resulting mixtures were deformed mm at 18O 0 C under pressure to give plates with a thickness of Figure 1. A stabilizer-free control plate was also made.
Die auf diese Weise erhaltenen Platten wurden in dem im Beispiel 1 beschriebenen Fade-Meter bei 45 0C während 500 Stunden dem UV-Licht ausgesetzt. Ein Muster der behandelten Platte wurde mittels eines Farbdifferenzkolorimeters jgemäß der japanischen Industrienorm K-7103 auf die Farbdifferenz untersucht. Die Änderung des Gelbindex der Platte wurde nach folgender Gleichung errechnet:The plates obtained in this way were exposed to UV light in the fade meter described in Example 1 at 45 ° C. for 500 hours. A sample of the treated plate was examined for color difference by means of a color difference colorimeter according to Japanese Industrial Standard K-7103. The change in the yellow index of the plate was calculated using the following equation:
Δ YI= YI- YI0 Δ YI = YI-YI 0
Darin bedeutet Δ YI die Veränderung des Gelbindex, YI den Gelbindex nach dem Belichten und YI0 den Gelbindex der unbelichteten Platte. Δ YI denotes the change in the yellow index, YI the yellow index after exposure and YI 0 the yellow index of the unexposed plate.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle II zusammenao gestellt.The results are summarized in Table II.
Stabilisator verbindung Yh Stabilizer connection Yh
Δ YlΔ Yl
Stabilisator- Zeit bis zum Brüchigwerden (in Stunden)Stabilizer time until it becomes brittle (in hours)
verbindung Polypropylen Polyäthylenconnection polypropylene polyethylene
Nr. hoher DichteNo high density
560560
1040 6401040 640
1140 9601140 960
1180 980 720 880 740 760 800 860 720 940 400 3001180 980 720 880 740 760 800 860 720 940 400 300
Aus 100 Teilen Polystyrol (»Styron* der Fa. Asahi-Dow Limited, Japan, aus einem Gemisch aus Benzol ucaA Methanol uinkristallisieit) und je 0,25 Teile derFrom 100 parts of polystyrene (Styron * from Asahi-Dow Limited, Japan, from a mixture of benzene ucaA methanol crystallized) and 0.25 parts each of the
3535
40 Aus 100 Teilen eines ABS-Harzes (»Kane Ace B-12«
der Fa. Kanegafuchi Spinning Co. Ltd., Japan) und je 0,5 Teilen der in Tabelle III angegebenen Stabilisatoren
wurden Gemische hergestellt. Die erhaltenen Gemische wurden auf einer Knetwalze während
6 Minuten bei 1600C verknetet und sodann zu Platten mit einer Dicke von 0,5 mm verformt. Es
wurde auch eine stabilisatorfreie Kontrollplatte hergestellt.
Die auf diese Weise erhaltenen Platten wurden wie unten beschrieben gealtert. Anschließend wurden die
Reißdehnung der Platten in Prozent der Ausgangsdehnung und die Reißfestiglceit in Prozent der Ausgangsfestigkeit
gemessen. 40 from 100 parts of an ABS resin ( "Kane Ace B-12" from the company. Kanegafuchi Spinning Co. Ltd., Japan) and 0.5 parts of the stated in Table III stabilizers were prepared mixtures. The resulting mixtures were kneaded at a kneading for 6 minutes at 160 0 C and then added to plates having a thickness of 0.5 mm deformed. A stabilizer-free control plate was also made.
The panels thus obtained were aged as described below. The elongation at break of the panels was then measured as a percentage of the initial elongation and the tear strength as a percentage of the initial strength.
Alterungstest:Aging test:
1. 50stündige Bewitterung mittels einer Sonnenschein-Bewitterungsvorrichtung gemäß der japanischen Industrienonn J[S Z-0230 mit dem Titel »Accelerated Weathering Test of Rust Proofing1. Weathering for 50 hours using a sunshine weathering device according to the Japanese industry nonn J [S Z-0230 entitled "Accelerated Weathering Test of Rust Proofing
Oils«, Paragraph 2.Oils «, paragraph 2.
2. 30minutige Alterung bei 1800C in einem Alterungsgerät nach G e e r, beschrieben in der japanischen Industrienonn JIS K-6301 unter dem2. 30minutige aging at 180 0 C in an aging device according to EER G, described in Japanese Industrienonn JIS K-6301 under the
609653/276609653/276
Titel »Physical Testing Methods for Vulcanized Rubber«, Paragraph 6.5.Title "Physical Testing Methods for Vulcanized Rubber", Paragraph 6.5.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle III zusammengefaßt. The results are summarized in Table III.
66
71
69
7366
71
69
73
Kontrolle 53Control 53
75
79
77
80
6975
79
77
80
69
schmutziggelbdirty yellow
hellgelblight yellow
hellgelblight yellow
hellgelblight yellow
braunBrown
Aus 100 Teilen Nylon-6 (»CM 1011« der Fa. Toray Industries Inc., Japan) und je 0,25 Teilen der in Tabelle IV angegebenen Stabilisatoren wurden Gemische hergestellt. Die erhaltenen Gemische wurden geschmolzen und unter Druck in einer herkömmlichen Kompressionsverformungsvorrichtung zu Filmen mit einer Dicke von 0,1 mm verformt. Es wurde auch ein stabilisatorfreier Kontrollflm hergestellt.From 100 parts of nylon-6 ("CM 1011" from Toray Industries Inc., Japan) and 0.25 parts each of the in Mixtures were prepared as stabilizers indicated in Table IV. The mixtures obtained were melted and under pressure into films using a conventional compression molding machine deformed to a thickness of 0.1 mm. A stabilizer-free control film was also made.
Die auf diese Weise erhaltenen Filme wurden wie unten angegeben gealtert. Anschließend wurde die Reißdehnung der Filme in Prozent der Ausgangsdehnung und die Reißfestigkeit in Prozent der Ausgangsfestigkeit gemessen.The films thus obtained were aged as shown below. Then the Elongation at break of the films as a percentage of the initial elongation and the tear strength as a percentage of the initial strength measured.
Alterungsbedingungen:Aging conditions:
1. 200stündiges Bestrahlen mit UV-Licht in dem beschriebenen Fade-Meter bei 45° C;1. Irradiation with UV light for 200 hours in the described fade meter at 45 ° C;
2. 2stündige Alterung bei 1600C in einem Alterungsgerät nach Geer.2. 2-hour aging at 160 0 C in an aging device according to Geer.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle IV zusammengefaßt. The results are summarized in Table IV.
Stabilisatorverbindung
Nr. Stabilizer connection
No.
Fade-Meter
Reißdehnung
in % der
Ausgangsdehnung Fade meter
Elongation at break
in the
Initial elongation
Reißfestigkeit
in % der
Ausgangsfestigkeit Tear resistance
in the
Output strength
Alterungsgerät nach GeerAging device according to Geer
Reißdehnung in % der Ausgangsdehnung Elongation at break in% of the initial elongation
Reißfestigkeit in % der Ausgangsfestigkeit Tear strength in% of the initial strength
68
72
66
6368
72
66
63
Kontrolle 16Control 16
81
77
71
73
4981
77
71
73
49
75 72 67 74 2375 72 67 74 23
72 69 68 73 5172 69 68 73 51
Aus 100 Teilen Polyurethan, hergestellt aus PoIycaprolacton (»E-5080« der Fa. The Nippon Elastollan Industries Ltd., Japan), und je 0,5 Teilen der in Tabelle y !angegebenen Stabilisatoren wurden Gemische hergestellt: Die erhaltenen Gemische wurden geschmolzenMade from 100 parts of polyurethane, made from polycaprolactone ("E-5080" from The Nippon Elastollan Industries Ltd., Japan), and 0.5 parts each of the in table y! specified stabilizers mixtures were made: The resulting mixtures were melted
und zu Platten mit einer Dicke von 0,5 mm verformt, Es wurde auch eine stabilisatorfreie Kontrollplatte hergestellt.and formed into plates with a thickness of 0.5 mm. A stabilizer-free control plate was also used manufactured.
Die auf diese Weise erhaltenen Platten wurden während 15 Stunden bei 45°C in dem im Beispiel 1 beschriebenen Fade-Meter mit UV-Licht bestrahlt. Anschließend wurden die Reißdehnung der Platten in Prozent der Ausgangsdehnung und die Reißfestigkeil in Prozent der Ausgangsfestigkeit gemessen.The plates obtained in this way were for 15 hours at 45 ° C in the example 1 described fade meter irradiated with UV light. The elongation at break of the panels was then determined in Percentage of the initial elongation and the tensile strength wedge measured as a percentage of the initial strength.
Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengefaßt.The results are summarized in Table V.
Stabilisator- Reißdehnung ReißfestigkeitStabilizer elongation at break tear strength
verbindung in % der in % derconnection in% of in% of
Nr. Ausgangsdehnung AusgangsfestigkeitNo. Initial elongation Initial strength
1
3
5
Kontrolle1
3
5
control
86
91
82
7286
91
82
72
77 73 84 5477 73 84 54
Aus 100 Teilen Polyvinylchlorid (»Geon 103 EP« der Fa. The Japanese Geon Co., Ltd., Japan), 40 Teilen Dioctylphthalat und je 0,2 Teilen der in Tabelle VI angegebenen Stabilisatoren wurden Gemische herges'ellt. Die erhaltenen Gemische wurden während 5 Minuten be: 1400C auf einer Knetwalze verknetet und dann zu Platten mit einer Dicke von etwa 1 mm verformt. Es wurde auch eine Kontrollplatte hergestellt, die keinen Stabilisator enthielt.Mixtures were prepared from 100 parts of polyvinyl chloride ("Geon 103 EP" from The Japanese Geon Co., Ltd., Japan), 40 parts of dioctyl phthalate and 0.2 parts each of the stabilizers given in Table VI. The resulting mixtures were be for 5 minutes: 140 0 C kneaded at a kneading roll and then deformed mm plates having a thickness of about. 1 A control plate was also made that did not contain any stabilizer.
Die auf diese Weise erhaltenen Platten wurden wie unten angegeben gealtert. Anschließend wurde deren Verfärbung ermittelt.The panels thus obtained were aged as shown below. Then their Discoloration determined.
Alterungsbedingungen:Aging conditions:
1. 200stündige Bewitterung in dem oben beschriebenen Sonnenschein-Bewitterungsgerät;1. Weathering for 200 hours in the sunshine weathering device described above;
2. 30minutige Alterung bei 160° C in einem Alterungsgerät nach Geer. 2. Aging for 30 minutes at 160 ° C in a Geer aging device.
Die Ergebnisse sind in der Tabelle VI zusammengefaßt. The results are summarized in Table VI.
Stabilisatorverbindung Stabilizer connection
Bewitterungsvorrichtung Weathering device
Alterungsgerät
nach GeerAging device
according to Geer
Aus 100 Teilen eines Polyesterharzes (»Ester-G 13« der Fa. Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., Japan), 1 Teil Benzoylperoxid und je 0,2 Teilen der in Tabelle VII angegebenen Stabilisatoren wurden Gemische hergestellt Die erhaltenen Gemische wurden durch 30minutiges Vorerhitzen auf 60°C und sodann ein lstündiges Erhitzen auf 1000C gehärtet und. zu Platten mit einer Dicke von 3 mm verformt Es wurde auch eine stabilisatorfreie Kontrollplatte hergesteflt.Mixtures were prepared from 100 parts of a polyester resin ("Ester-G 13" from Mitsui Toatsu Chemicals, Inc., Japan), 1 part of benzoyl peroxide and 0.2 parts each of the stabilizers given in Table VII. The mixtures obtained were preheated for 30 minutes to 60 ° C and then a lstündiges heating to 100 0 C and cured. formed into plates with a thickness of 3 mm. A stabilizer-free control plate was also produced.
ΔΌ U 1 U ΔΌ U 1 U
Die auf diese Weise erhaltenen Platten wurden mittels der im Beispiel 4 beschriebenen Sonnenschein-Bewitterungsvorrichtung während 60 Stunden bewittert. Anschließend wurde die Veränderung des Gelbindex nach der im Beispiel 3 beschriebenen Methode bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle VII zusammengestellt.The panels thus obtained were subjected to the sunshine weathering device described in Example 4 weathered for 60 hours. The change in the yellowness index was then carried out according to that described in Example 3 Method determined. The results are shown in Table VII.
verbindungconnection
Nr.No.
IR-Spektrum (in Nujol):IR spectrum (in Nujol):
yNH3340; 3150 cm-1.
yc-ol770, 1703 cm-1.yNH3340; 3150 cm- 1 .
yc-ol770, 1703 cm- 1 .
l^.S-Triaza-S-äthoxycarbonylmethyl-7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion l ^. S-Triaza-S-ethoxycarbonylmethyl-7,7,9,9-tetramethyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione
Aus 100 Teilen eines Polyacetalharzes (»Delrin 500« der Fa. Showa Neoprene K. K., Japan) und je 0,5 Teilen der in Tabelle VIII angegebenen Stabilisatoren wurden Gemische hergestellt. Die erhaltenen Gemische wurden erhitzt und bei 2000C geschmolzen. Anschließend wurden die Gemische in der Atmosphäre während 30 Minuten bei 222° C gealtert. Dann wurde uie Verminderung der Zersetzung in Prozent gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle VIII zusammengestellt. Mixtures were prepared from 100 parts of a polyacetal resin (“Delrin 500” from Showa Neoprene KK, Japan) and 0.5 parts each of the stabilizers given in Table VIII. The resulting mixtures were heated and melted at 200 0 C. The mixtures were then aged in the atmosphere for 30 minutes at 222 ° C. Then, the percentage reduction in decomposition was measured. The results are shown in Table VIII.
Zu einer Lösung von 4 g Natriumcyanid und 22 g Ammoniumcarbonat in 50 ml 50%igem wäßrigem Äthanol wurden 5 g 1-Äthoxycarbonylmethyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-oxopiperidin gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 20 Minuten bei Raumtemperatur und sodann 3 Stunden bei 45 bis 500C gerührt. Hierauf wurde das Reaktionsgemisch konzentriert, und der kristalline Rückstand wurde mit Wasser gewaschen und sodann getrocknet. Die Umkristalli-5 g of 1-ethoxycarbonylmethyl-2,2,6,6-tetramethyl-4-oxopiperidine were added to a solution of 4 g of sodium cyanide and 22 g of ammonium carbonate in 50 ml of 50% strength aqueous ethanol. The mixture obtained was stirred at room temperature for 20 minutes and then at 45 to 50 ° C. for 3 hours. The reaction mixture was then concentrated and the crystalline residue was washed with water and then dried. The recrystalline
sation aus 20%igem wäßrigem Äthanol ergab das obige Produkt in Form von weißen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 193 bis 194° C.Sation from 20% aqueous ethanol gave the above product in the form of white crystals a melting point of 193 to 194 ° C.
Analyse für C15H25N3O4:Analysis for C 15 H 25 N 3 O 4 :
Berechnet .... C 57,86, H 8,09, N 13,50%;
gefunden .... C57,90, H8,09, N 13,66%.Calculated .... C 57.86, H 8.09, N 13.50%;
found .... C57.90, H8.09, N 13.66%.
IR-Spektrum (in Nujol):IR spectrum (in Nujol):
yNH3350; 3180 cm"1.
yc-o 1778; 1752; 1710 cm-1.y N H3350; 3180 cm " 1 .
yc-o 1778; 1752; 1710 cm- 1 .
Nach der angegebenen Arbeitsweise wurden die folgenden Verbindungen hergestellt:The following compounds were produced according to the specified procedure:
Stabilisatorverbindung Nr.Stabilizer connection No.
Verminderung der Zersetzung (i%)reduction of decomposition (i%)
Im folgenden wird die Herstellung einiger erfindungsgemäß zu verwendender Piperidin-spirohydantoine der Formel I beschrieben.The following is the manufacture of some according to the invention to be used piperidine spirohydantoine of the formula I described.
l,3,8-Triaza-7,7,9,9-tetramethyl-8-octylspiro[4.5]decan-2,4-dion 1,3,8-triaza-7,7,9,9-tetramethyl-8-octylspiro [4.5] decane-2,4-dione
Zu einer Lösung von 3 g Natriumcyanid und 16 g Ammoniumcarbonat in 40 ml 50%igem wäßrigem Äthanol wurden 3,5 g 2,2,6,6-Tetramethyl-4-oxol-octylpiperidin gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde bei Raumtemperatur 30 Minuten lang gerührt und sodann weitere 3 Stunden bei 45 bis 55° C. Anschließend wurde das Reaktionsgemisch konzentriert Der kristalline Rückstand wurde mit Wasser gewaschen und getrocknet Die Umkristallisation aus einem Gemisch von Petroläther und Benzol ergab das obige Produkt in Form von weißen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 187 bis 189°C.To a solution of 3 g of sodium cyanide and 16 g of ammonium carbonate in 40 ml of 50% aqueous Ethanol was 3.5 g of 2,2,6,6-tetramethyl-4-oxol-octylpiperidine given. The resulting mixture was stirred at room temperature for 30 minutes and then for an additional 3 hours at 45 to 55 ° C. Then the reaction mixture was concentrated. The crystalline residue was washed with water washed and dried. Recrystallization from a mixture of petroleum ether and benzene gave this above product in the form of white crystals with a melting point of 187-189 ° C.
spiro[4.5]decan-2,4-dion,
Schmelzpunkt 241,5 bis 243°C;
l,3,8-Triaza-8-(2-hydroxyäthyl)-7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion,
spiro [4.5] decane-2,4-dione,
Melting point 241.5 to 243 ° C;
l, 3,8-Triaza-8- (2-hydroxyethyl) -7,7,9,9-tetramethyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione,
Schmelzpunkt 225°C (Zersetzung);Melting point 225 ° C (decomposition);
8-(2-Acetoxyäthyl)-l,3,8-triaza-7,7,9,9-tetra-8- (2-acetoxyethyl) -1, 3,8-triaza-7,7,9,9-tetra-
methyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion,methyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione,
Schmelzpunkt 212 bis 213°C;Melting point 212 to 213 ° C;
l,3,8-Triaza-8-(2-benzoyloxyäthyl)-7,7,9,9-tetra-l, 3,8-Triaza-8- (2-benzoyloxyethyl) -7,7,9,9-tetra-
methyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion,methyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione,
Schmelzpunkt 215 bis 217° C.Melting point 215 to 217 ° C.
Analyse fürAnalysis for
Berechnet.... C 67,61, H 10,45, N 12,45 %;
gefanden .... C67,47, H 10,39, N 12,16%.Calculated .... C 67.61, H 10.45, N 12.45%;
found .... C67.47, H 10.39, N 12.16%.
yAyA
spiro[4.5]decan-2,4-dionspiro [4.5] decane-2,4-dione
7n einer Suspension von 3 g Natriumcarbonat und 5 g l,3,8-Triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion in 40 ml Dimethylformamid wurde eine Lösung von 3 g Acryloylchlorid in 10 ml Dimethylformamid bei Raumtemperatur gegeben. Nach beendigter Zugabe wurde das erhaltene Gemisch bei Raumtemperatur 30 Minuten und sodann weitere 4 Stunden bei 60 bis 7O0C gerührt Hierauf wurde das Reaktionsgemisch konzentriert, und der kristalline Rückstand wurde mit einer verdünnten wäßrigen Essigsäurelösung versetzt Das Gemisch wurde filtriert, um die unlösliche kristalline Substanz zu isolieren. Diese wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und aus Dioxan umkristallisiert Dabei erhielt man 7n a suspension of 3 g of sodium carbonate and 5 g of 3,8-triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione in 40 ml of dimethylformamide was a solution of 3 g of acryloyl chloride in Given 10 ml of dimethylformamide at room temperature. After completion of the addition the resulting mixture at room temperature for 30 minutes and then a further 4 hours at 60 to 7O 0 C for Thereupon was concentrated the reaction mixture, and the crystalline residue was treated with a dilute aqueous solution of acetic acid The mixture was filtered, the insoluble crystalline substance to isolate. This was washed with water, dried and recrystallized from dioxane
das obige Produkt in Form von weißen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 346 bis 347° C.the above product in the form of white crystals with a melting point of 346 to 347 ° C.
Analyse für C14H21N3O3:Analysis for C 14 H 21 N 3 O 3 :
Berechnet .... C 60,19, H 7,58, N 15,04%; gefunden .... C 60,35, H 7,60, N 15,20%.Calculated .... C 60.19, H 7.58, N 15.04%; found .... C 60.35, H 7.60, N 15.20%.
IR-Spektrum (in Nujol):IR spectrum (in Nujol):
?νη3320; 3170 cm-1.
yc-ol770; 1735; 1630 cm"1. yc-c 1610 cm-1.? νη3320; 3170 cm- 1 .
yc-ol770; 1735; 1630 cm " 1. yc-c 1610 cm- 1 .
Nach der angegebenen Arbeitsweise wurden die folgenden Verbindungen hergestellt:The following compounds were produced according to the procedure given:
Analyse für C14H22N4S2:Analysis for C 14 H 22 N 4 S 2 :
Berechnet ... C 54,18, H 7,15, N 18,05, S 20,62%:Calculated ... C 54.18, H 7.15, N 18.05, S 20.62%:
gefundenfound
% C 54,35, H 7,11, N 18,00, S 20,77%,% C 54.35, H 7.11, N 18.00, S 20.77%,
IR-Spektrum (in Nujol):
)>nh3310; 3110 cm-1.IR spectrum (in Nujol):
)>nh3310; 3110 cm- 1 .
yc=N 2220 cm"1.yc = N 2220 cm " 1 .
B e i s ρ i e 1 15B e i s ρ i e 1 15
methyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion, Schmelzpunkt 138 bis 1390C;methyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione, melting point 138 to 139 0 C;
spiro [4.5]decan-2,4-dion,
Schmelzpunkt 331 bis 332° C;spiro [4.5] decane-2,4-dione,
Melting point 331 to 332 ° C;
spiro[4.5]decan-2,4-dion,spiro [4.5] decane-2,4-dione,
Schmelzpunkt 250 bis 251°C (Zersetzung).Melting point 250 to 251 ° C (decomposition).
Berechnet
gefundenCalculated
found
spiro[4.5]decan-2,4-dionspiro [4.5] decane-2,4-dione
Zu einer Suspension von 2,3 g 1,3,8-Triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4.5]decan-2,4-dion und 1 g Acrylnitril in 20 ml Äthanol wurden 0,5 ml einer 40%igen Triton-B-Lösung (Benzyltrimethylammoniumhydroxid) in Methanol gegeben. Das erhaltene Gemisch wurde 90 Minuten bei 40 bis 500C gerührt. Sodann wurde das Reaktionsgemisch konzentriert, und der kristalline Rückstand wurde aus Benzol umkristallisiert, wobei das obige Produkt in Form von weißen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 190 bis 1910C erhalten wurde.To a suspension of 2.3 g of 1,3,8-triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro [4.5] decane-2,4-dione and 1 g of acrylonitrile in 20 ml of ethanol were added 0.5 ml a 40% Triton-B solution (benzyltrimethylammonium hydroxide) in methanol. The mixture obtained was stirred at 40 to 50 ° C. for 90 minutes. The reaction mixture was then concentrated and the crystalline residue was recrystallized from benzene, the above product being obtained in the form of white crystals with a melting point of 190 to 191 ° C.
Analyse für C14K22N1O2:Analysis for C 14 K 22 N 1 O 2 :
Berechnet .... C 60,41, H 7,97, N 20,13%; gefunden .... C 60,40, H 7,97, N 20,08%.Calculated .... C 60.41, H 7.97, N 20.13%; found .... C 60.40, H 7.97, N 20.08%.
IR-Spektrum (in Nujol):IR spectrum (in Nujol):
γNH 3340; 3290 cm"1.
γ c=N 2220 cm-1,
yc-o 1760; 1702 cm"1. γ NH 3340; 3290 cm " 1 .
γ c = N 2220 cm- 1 ,
yc-o 1760; 1702 cm " 1 .
l,3,8-Triaza-8-(2-cyanoäthyl)-7,7,9,9-tetramethylspiro[4.5]decan-2,4-dithion 1,3,8-Triaza-8- (2-cyanoethyl) -7,7,9,9-tetramethylspiro [4.5] decane-2,4-dithione
Die Arbeitsweise des Beispiels 13 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß 2,6 g l,3,8-Triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4.5]decan-2,4-dithion und 1 g Acrylnitril verwendet wurden und daß der kristalline Rückstand aus Benzol umkristallisiert wurde. Auf diese 6o gefunden Weise wurde das obige Produkt in Form von weißen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 180 bis 1810C ^erhalten.The procedure of Example 13 was repeated with the exception that 2.6 g of 3,8-triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro [4.5] decane-2,4-dithione and 1 g of acrylonitrile were used and that the crystalline residue was recrystallized from benzene. Found in this 6o manner there was obtained the above product in form of white crystals having a melting point 180-181 0 C ^.
p
spiro[4.5]decan-2,4-dionp
spiro [4.5] decane-2,4-dione
Zu 22,5 g l,3,8-Triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4.5]-To 22.5 g of 1,3,8-triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro [4.5] -
decan-2,4-dion wurden 256 g 90%ige Ameisensäure gegeben. Hierauf wurden im Verlauf 1 Stunde bei 20 bis 30°C 162 g 37%ige wäßrige Formaldehydlösung zugesetzt. Nach Beendigung der tropfenweise erfolgenden Zugabe wurde das erhaltene Gemisch unterdecane-2,4-dione were added to 256 g of 90% strength formic acid. Thereupon were in the course of 1 hour From 20 to 30 ° C. 162 g of 37% strength aqueous formaldehyde solution were added. After the completion of the dropwise The resulting mixture was added under
ao Rühren etwa 7 Stunden langsam zum Rückfluß erhitzt, bis die Freisetzung von gasförmigem Kohlendioxid aufhörte. Nach Beendigung der Reaktion wurde das Reaktionsgemisch abgekühlt, mit 800 ml Wasser verdünnt und mit 45%iger wäßriger Natriumhydroxid-ao stirring about 7 hours slowly refluxed until the release of gaseous carbon dioxide stopped. After the completion of the reaction, the reaction mixture was cooled with 800 ml of water diluted and with 45% aqueous sodium hydroxide
lösung auf einen pH-Wert von 9 bis 9,5 neutralisiert. Die sich abscheidende Masse wurde durch Filtration abgetrennt, mit Wasser gewaschen, getrocknet und aus Isopropanol umkristallisiert, wodurch das obige Produkt in Form von weißen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 200 bis 2030C erhalten wurde. Analyse für C12H21N3O2:solution neutralized to a pH of 9 to 9.5. The mass which separated out was separated off by filtration, washed with water, dried and recrystallized from isopropanol, whereby the above product was obtained in the form of white crystals with a melting point of 200 to 203 ° C. Analysis for C 12 H 21 N 3 O 2 :
C 59,23, H 8,70, N 17,29%;
C 59,43, H 8,76, N 17,26%.C 59.23, H 8.70, N 17.29%;
C 59.43, H 8.76, N 17.26%.
l,3,8-Triaza-7,7,8,9,9-pentamethylspiro [4.5]decan-2,4-dithion1,3,8-triaza-7,7,8,9,9-pentamethylspiro [4.5] decane-2,4-dithione
Zu 2,6 g l,3,8-Triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro[4.5]-decan-2,4-dithion wurden 4 ml 30%ige wäßrige Formaldehydlösung gegeben. Dann wurden 0,6 ml 90%ige Ameisensäure bei 50 bis 600C und weitere 0,5 ml 90%ige Ameisensäure bei 70 bis 800C hinzugefügt. Das resultierende Gemisch wurde während 4 Stunden bei der letztgenannten Temperatur gerührt. Nach dem Abkühlen wurde zu dem Reaktionsgemisch eine 30%ige wäßrige Lösung von Kaliumhydroxid gegeben.4 ml of 30% strength aqueous formaldehyde solution were added to 2.6 g of 3,8-triaza-7,7,9,9-tetramethyl-spiro [4.5] -decane-2,4-dithione. Then 0.6 ml of 90% formic acid at 50 to 60 ° C. and a further 0.5 ml of 90% formic acid at 70 to 80 ° C. were added. The resulting mixture was stirred for 4 hours at the latter temperature. After cooling, a 30% strength aqueous solution of potassium hydroxide was added to the reaction mixture.
Die sich abscheidende kristalline Masse wurde durch Filtration abgetrennt, in Wasser gewaschen, getrocknet und dann aus Benzol umkristallisiert, wodurch das obige Produkt in Form von weißen Kristallen mit einem Schmelzpunkt von 135 bis 136° C erhalten wurde.The crystalline mass which separated out was separated off by filtration, washed in water and dried and then recrystallized from benzene, giving the above product in the form of white crystals having a melting point of 135 to 136 ° C was obtained.
Analyse für C12H21N3S2:Analysis for C 12 H 21 N 3 S 2 :
Berechnet ... C 53,12, H 7,80, N 15,49, S 23,59 %; ... C 53,05, H 7,77, N 15,48, S 23,71 %.Calculated ... C 53.12, H 7.80, N 15.49, S 23.59%; ... C 53.05, H 7.77, N 15.48, S 23.71%.
IR-Spekirum (in Nujol):
33005 3100 cm-1.IR specirum (in Nujol):
33005 3100 cm- 1 .
Claims (1)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (3)
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Family
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