DE2365644C3 - Stabilizer combination for polyoxymethylene - Google Patents
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Description
HOHO
(CH2L-CO-O-(CH 2 L-CO-O-
ist, in der R1 einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, R2 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, A einen zwei- bis sechswertigen, aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und m Null oder eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeuten und η der Wertigkeit von A entspricht, die Komponente (b) ein Erdalkalisalz einer aliphatischen Mono-, Di- oder Tricarbonsäure mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen oder einer araliphatischen oder aromatischen Carbonsäure mit 7 bis 9 Kohlenstoffatomen ist und die Komponente (c) eine Verbindung der Formelin which R 1 is an alkyl radical with 1 to 6 carbon atoms, R 2 is a hydrogen atom or an alkyl radical with 1 to 6 carbon atoms, A is a di- to hexavalent, aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 12 carbon atoms and m is zero or an integer from 1 to 6 and η corresponds to the valency of A, component (b) is an alkaline earth metal salt of an aliphatic mono-, di- or tricarboxylic acid with 2 to 9 carbon atoms or an araliphatic or aromatic carboxylic acid with 7 to 9 carbon atoms and component (c) a compound of the formula
NC — NH- C — NH- RNC - NH- C - NH- R
IlIl
NHNH
ist, in der R ein Wasserstoffatom, eine Cyanogruppe, einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, einen Cycloalkylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder einem Arylrest mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei der vorgenannte Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylrest jeweils mit 1, 2 oder 3 Hydroxygruppen substituiert sein kann.is, in which R is a hydrogen atom, a cyano group, an alkyl radical with 1 to 12 carbon atoms, a cycloalkyl radical having 6 to 12 carbon atoms or an aryl radical having 6 to 12 carbon atoms means, where the aforementioned alkyl, cycloalkyl or aryl radical in each case with 1, 2 or 3 hydroxyl groups can be substituted.
2. Stabilisatorkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (b) ein Erdalkalisalz einer ein-, zwei- oder dreibasigen Hydroxycarbonsäure mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen ist.2. Stabilizer combination according to claim 1, characterized in that component (b) an alkaline earth salt of a mono-, di- or tri-basic hydroxycarboxylic acid with 2 to 9 carbon atoms is.
Carbonsäuren wie Ricinolsäure offensichtlich bevorzugt verwendet
Weiterhin ist bekannt, daß Verbindungen der FormelCarboxylic acids such as ricinoleic acid are obviously used with preference
It is also known that compounds of the formula
Es ist bekannt, Polyoxymethylene, d. h. Homo- oder Copolymere des Formaldehyds oder von cyclischen Oligomeren des Formaldehyds, z. B. Trioxan, durch Zusatz von Stabilisatoren gegen die Einwirkung von Wärme und Sauerstoff zu stabilisieren. Insbesondere sind Formmassen auf der Basis von Oxymethylenpolymeren bekannt, die als stabilisierenden Zusatz eine Kombination aus einem Metallsalz einer stickstofffreien organischen Carbonsäure mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen und einein bestimmten phenoüschen Antioxydans aus der Gruppe der Parabisphenole, Paratrisphenole und Paratetrakisphenole enthalten (vgl. US-Patentschriften 34 84 399 und 34 84 400). Bei den erwähnten Phenolderivaten handelt es sich ausschließlich um Hydroxyphenylalkyl-äther, und aus der Vielzahl der carbonsauren Salze werden die Salze von langkettigenIt is known to use polyoxymethylenes, i. H. Homo- or copolymers of formaldehyde or of cyclic ones Formaldehyde oligomers, e.g. B. trioxane, by adding stabilizers against the action of Stabilize heat and oxygen. In particular, there are molding compositions based on oxymethylene polymers known as a stabilizing additive, a combination of a metal salt and a nitrogen-free one organic carboxylic acid with 2 to 30 carbon atoms and a certain phenolic antioxidant from the group of parabisphenols, paratrisphenols and paratetrakisphenols (see US patents 34 84 399 and 34 84 400). The phenol derivatives mentioned are exclusively Hydroxyphenylalkyl ethers, and from the multitude of carboxylic acid salts are the salts of long chain
CH,-OCO-R'-<CH, -OCO-R '- <
-OH-OH
R"R "
z. B. (3,5-Di-t.butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäurepentaerythrittetraester, als Antioxidantien für Polyoxymethylene geeignet sind (vgl. JA-AS 26 196/69).z. B. (3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionic acid pentaerythritol tetraester, are suitable as antioxidants for polyoxymethylenes (cf. JA-AS 26 196/69).
Es ist ferner bekannt, daß sich Formmassen aus Polyoxymethylenen durch Zusatz eines Stabilisatorsystems stabilisieren lassen, das aus (1) 0,005 bis 4 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyoxymethylen, Verbindungen der FormelIt is also known that molding compositions made from polyoxymethylenes can be obtained by adding a stabilizer system let stabilize that of (1) 0.005 to 4 percent by weight, based on the polyoxymethylene, Compounds of the formula
HO —HO -
ICHj)111- CO-O-ICHj) 111 - CO-O-
in der Ri einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, R2 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, A einen zwei- bis sechswertigen aliphatischen Kohlenwasserstoff rest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, m Null oder eine ganze Zahl von 1 bis 6 bedeuten und η der Wertigkeit von A entspricht, und (2) 0,01 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyoxymethylen, Erdalkalisalzen von Carbonsäuren mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen und/oder Erdalkalihydroxiden besteht (vgl. DT-OS 20 43 498).in which Ri is an alkyl radical with 1 to 6 carbon atoms, R 2 is a hydrogen atom or an alkyl radical with 1 to 6 carbon atoms, A is a di- to hexavalent aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 12 carbon atoms, m is zero or an integer from 1 to 6 and η corresponds to the valency of A, and (2) 0.01 to 3 percent by weight, based on the polyoxymethylene, alkaline earth salts of carboxylic acids with 10 to 20 carbon atoms and / or alkaline earth hydroxides (cf. DT-OS 20 43 498).
Aus dem genannten Stand der Technik geht nicht hervor, ob eine Kombination von Hydroxyphenylcarbonsäureestern
mit Erdalkalisalzen kurzkettiger Carbonsäuren möglicherweise eine besonders gute Wirksamkeit
aufweist.
Die Erfindung betrifft nun eine Stabilisatorkombination für Polyoxymethylene, die aus einem Gemisch aus
(a) einem phenoüschen Stabilisator, (b) einem Erdalkali salz einer Carbonsäure und (c) gegebenenfalls einerr
weiteren Costabilisator besteht und dadurch gekenn zeichnet ist, daß die Komponente (a) eine VerbindungThe prior art mentioned does not reveal whether a combination of hydroxyphenyl carboxylic acid esters with alkaline earth metal salts of short-chain carboxylic acids is possibly particularly effective.
The invention now relates to a stabilizer combination for polyoxymethylenes, which consists of a mixture of (a) a phenolic stabilizer, (b) an alkaline earth metal salt of a carboxylic acid and (c) optionally another costabilizer and is characterized in that component (a) a connection
so der Formel HOso the formula HO
(CH2),,,-COO-(CH 2 ) ,,, - COO-
ist, in der Ri einen Alkylrest mit 1 bis 6, vorzugsweise
bis 4 Kohlenstoffatomen, R2 ein Wasserstoffatom od<
einen Alkylrest mit 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis
Kohlenstoffatomen, A einen zwei- bis sechswertige vorzugsweise zwei- bis vierwcrtigen, geradkettig!
oder verzweigten, aliphatischen Kohlenwasserstoffe mit 1 bis 12, vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoff atome
und m Null oder eine ganze Zahl von 1 bis
vorzugsweise Null, 1 oder 2 bedeuten und η d
Wertigkeit von A entspricht, die Komponente (b) ein which Ri is an alkyl radical having 1 to 6, preferably up to 4 carbon atoms, R2 is a hydrogen atom or an alkyl radical having 1 to 6, preferably 1 to
Carbon atoms, A a di- to hexavalent, preferably di- to tetravalent, straight-chain! or branched, aliphatic hydrocarbons having 1 to 12, preferably 1 to 6 carbon atoms and m zero or an integer from 1 to
preferably zero, 1 or 2 and η d
Valence of A corresponds to component (b) e
Erdalkalisalz einer aliphatischen Mono-, Di- oder Tri-Carbonsäure mit 2 bis 9, vorzugsweise 3 bis 7
Kohlenstoffatomen oder einer araliphatischen nrW
aromatischen Carbonsäure mit 7 bis 9 Kohlenstoff,
men ist und die Komponente (c) eine Verbindung „er
FormelAlkaline earth salt of an aliphatic mono-, di- or tri-carboxylic acid with 2 to 9, preferably 3 to 7 carbon atoms or an araliphatic nrW aromatic carboxylic acid with 7 to 9 carbon,
men and component (c) is a compound of the formula
NC —NH-C —NH-RNC —NH-C —NH-R
NHNH
ist, in der R ein Wasserstoffatom, eine Cyanogruppe, einen Alkylrest mit 1 bis 12, vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einen Cycloalkylrest mit 6 bis 12, vorzugsweise 6 bis 8 Kohlenstoffatomen oder einen Arylrest mit 6 bis 12, vorzugsweise 6 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei der vorgenannte Alkyl-, Cycloalkyl- oder Arylrest jeweils mit 1, 2 oder 3 Hydroxygruppen substituiert sein kann.in which R is a hydrogen atom, a cyano group, an alkyl radical having 1 to 12, preferably 1 to 6 Carbon atoms, a cycloalkyl radical having 6 to 12, preferably 6 to 8 carbon atoms or one Aryl radical with 6 to 12, preferably 6 to 8 carbon atoms, where the aforementioned alkyl, Cycloalkyl or aryl radical can in each case be substituted with 1, 2 or 3 hydroxyl groups.
Die zur Stabilisierung von Polyoxymethylenen verwendete Menge der Komponente (a) beträgt 0,05 bis 4, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, die Menge der Komponente (b) 0,01 bis 3, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gewichtsprozent und die Menge der Komponente (c) 0,01 bis 1 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das Polyoxymethylen.The amount of component (a) used to stabilize polyoxymethylenes is 0.05 to 4, preferably 0.1 to 2 percent by weight, the amount of component (b) 0.01 to 3, preferably 0.1 to 2 Weight percent and the amount of component (c) 0.01 to 1 weight percent, each based on the Polyoxymethylene.
Die erfindungsgemäße Stabilisatorkombination läßt sich weder mit gebräuchlichen Lösungsmitteln aus dem Polyoxymethylen herauslösen noch diffundiert sie bei thermischer Belastung aus dem Polyoxymethylen heraus, so daß die so stabilisierten Formmassen besonders für den Einsatz bei höheren Temperaturen oder in Berührung mit Lösungsmitteln geeignet sind. Die verwendeten Stabilisatoren sind farblos und verfärben die Polyoxymethylene auch bei länger dauerndem Einfluß von Wärme, Licht oder alkalischen Medien nicht oder nur relativ wenig.The stabilizer combination according to the invention can neither be removed from the conventional solvents Dissolve polyoxymethylene nor diffuse out of the polyoxymethylene when exposed to thermal stress out, so that the molding compositions stabilized in this way are particularly suitable for use at higher temperatures or in contact with solvents. The stabilizers used are colorless and the polyoxymethylenes discolor even after prolonged exposure to heat, light or alkaline substances Media not or only relatively little.
Der besondere Vorteil der mit der erfindungsgemäßen Stabilisatorkombination stabilisierten Formmassen liegt darin, daß sie sich besser als bekannte Formmassen im Spritzgießverfahren zu Formteilen mit schlierenfreien Oberflächen verarbeiten lassen. Aus den Formmassen erhält man Spritzgußteile mit völlig glatten und glänzenden Oberflächen. Zum Teil sind auch die mechanische Festigkeit und der Reibungskoeffizient durch die schlierenfreie Oberfläche verbessert. Dies kann bei technischen Teilen, die hohen Belastungen ausgesetzt sind, oder bei wartungsfreien Lagern von Vorteil sein.The particular advantage of the molding compositions stabilized with the stabilizer combination according to the invention is that they are better than known molding compounds in the injection molding process to mold parts with streak-free Have surfaces processed. Injection molded parts with completely smooth and are obtained from the molding compositions shiny surfaces. In part, there is also the mechanical strength and the coefficient of friction improved by the streak-free surface. This can be the case with technical parts that are subject to high loads exposed, or be an advantage for maintenance-free bearings.
Von den im Rahmen der Erfindung in der Stabilisatorkombination als Komponente a) eingesetzten
Estern von kernsubstituierten araliphatischen oder aromatischen Carbonsäuren sind insbesondere geeignet
Ester von araliphatischen oder aromatischen Monocarbonsäuren mit 7 bis 13, vorzugsweise 7 bis 9
Kohlenstoffatomen, deren aromatischer Kern in 4-Stellung mit einer Hydroxylgruppe und in 3- oder 3- und
5-Stellung jeweils mit einem aliphatischen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiert ist, und
geradkettigen oder verzweigten, aliphatischen, zwei- bis vierwertigen Alkoholen, z. B. Ester der
a>-(3-Tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-pentansäure,
ö-(3-Methyl-5-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäure, Of the esters of ring-substituted araliphatic or aromatic carboxylic acids used in the context of the invention in the stabilizer combination as component a) are particularly suitable esters of araliphatic or aromatic monocarboxylic acids having 7 to 13, preferably 7 to 9 carbon atoms, the aromatic nucleus in the 4-position with a Hydroxyl group and in the 3- or 3- and 5-positions each substituted with an aliphatic alkyl radical having 1 to 4 carbon atoms, and straight-chain or branched, aliphatic, di- to tetravalent alcohols, eg. B. Ester der
a> - (3-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) pentanoic acid,
ö- (3-methyl-5-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionic acid,
3,5-Ditert.-butyl-4-hydroxybenzoesäure,
(3,5-Ditert.-butyI-4-hydroxyphenyl)-essigsäure,
j3-(3,5-Di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-nronionsäure
3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoic acid,
(3,5-di-tert-butyI-4-hydroxyphenyl) acetic acid,
j3- (3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) -nronic acid
p.S-Di-isopropyl^-hydroxyphenyO-essigsäure
mit Äthylenglykol, Propandiol-(1,2), Propandiol-(1,3), Butandiol-{1,4),
Hexandiol-(1,6), Decandiol-(l.lO),
1,1,1-Tri-methyloläthan oder Pentaerythrit.pS-Di-isopropyl ^ -hydroxyphenyO-acetic acid with ethylene glycol, propanediol- (1,2), propanediol- (1,3), butanediol- {1,4),
Hexanediol (1,6), decanediol (l.lO),
1,1,1-trimethylolethane or pentaerythritol.
Als Erdalkalisalze eignen sich insbesondere die Magnesium-, Calcium-, Strontium- und Bariumsalze vonThe magnesium, calcium, strontium and barium salts of are particularly suitable as alkaline earth salts
(1) gesättigten oder ungesättigten, aliphatischen Mono-, Di- oder Tricarbonsäuren mit 2 bis 9, vorzugsweise 3 bis 7 Kohlenstoffatomen, z. B. von Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Valeriansäure, Capronsäure, Önanthsäure, Caprylsäure und Pelargonsäure. ferner Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure und Korksäure, sowie Acrylsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Isocrotonsäure, Angelicasäure und Tiglinsäure, oder von(1) saturated or unsaturated, aliphatic mono-, di- or tricarboxylic acids with 2 to 9, preferably 3 to 7 carbon atoms, e.g. B. of acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, Caproic acid, enanthic acid, caprylic acid and pelargonic acid. also oxalic acid, malonic acid, Succinic acid, glutaric acid, adipic acid and suberic acid, as well as acrylic acid, methacrylic acid, Crotonic acid, isocrotonic acid, angelicic acid and tiglic acid, or of
(2) araliphatischen Carbonsäuren mit 7 bis 9 Kohlenstoffatomen, z. B. Phenylessigsäure und Zimtsäure, oder von(2) araliphatic carboxylic acids having 7 to 9 carbon atoms, e.g. B. phenylacetic acid and cinnamic acid, or from
(3) aromatischen Carbonsäuren mit 7 bis 9 Kohlenstoffatomen, z. B. Benzoesäure.(3) aromatic carboxylic acids having 7 to 9 carbon atoms, e.g. B. benzoic acid.
Besonders geeignet sind die Erdalkalisalze von ein-, zwei- oder dreibasigen Hydroxycarbonsäuren mit 2 bis 9, vorzugsweise 3 bis 7 Kohlenstoffatomen, z. B. die Calcium- und Magnesiumsalze der Milchsäure, Mandelsäure, Apfelsäure, Zitronensäure und Hydroxypivalinsäure sowie der Salicylsäure.The alkaline earth salts of mono-, di- or tri-basic hydroxycarboxylic acids with 2 to are particularly suitable 9, preferably 3 to 7 carbon atoms, e.g. B. the calcium and magnesium salts of lactic acid, mandelic acid, Malic acid, citric acid and hydroxypivalic acid as well as salicylic acid.
Vorzugsweise enthalten die Formmassen noch Costabilisatoren gegen den Einfluß von Wärme und Sauerstoff, beispielsweise Polyamide, Amide mehrbasiger Carbonsäuren wie Malonsäurediamid, Harnstoffe und PoIy(N-vinyllactame). Insbesondere eignen sich als Costabilisatoren Guanidinverbindungen der FormelThe molding compositions preferably also contain co-stabilizers against the influence of heat and Oxygen, for example polyamides, amides of polybasic carboxylic acids such as malonic acid diamide, ureas and poly (N-vinyl lactams). In particular, are suitable as Costabilizers guanidine compounds of the formula
NC —NH-C —NH-RNC —NH-C —NH-R
IlIl
NHNH
in der R ein Wasserstoffatom, eine Cyanogruppe, einen Alkylrest mit 1 bis 12, vorzugsweise 1 bis 6
Kohlenstoffatomen, einen Cycloalkylrest mit 6 bis 12, vorzugsweise 6 bis 8 Kohlenstoffatomen oder einen
Arylrest mit 6 bis 12, vorzugsweise 6 bis 8 Kohlenstoffatomen bedeutet, wobei der vorgenannte Alkyl-,
Cycloalkyl- oder Arylrest jeweils mit 1, 2 oder 3 Hydroxylgruppen substituiert sein kann, z. B.
Cyanoguanidin.N-Cyano-N'-methyl-guanidin, N-Cyano-N'-äthylguanidin,
N-Cyano-N'-iso-propylguanidin,
N-Cyano-N'-tert-butylguanidin,
N-Cyano-N'-dodecylguanidin,
N-Cyano-N'-cyclohexylguanidin,
N-Cyano-N'-benzylguanidin,
N-Cyano-N'-phenylguanidin,
N-Cyano-N'-hydroxyrnethylguanidin, N-Cyano-N'-(2-hydroxyäthyl)-guanidin
oder N,N'-Dicyanoguanidin.in which R denotes a hydrogen atom, a cyano group, an alkyl radical having 1 to 12, preferably 1 to 6 carbon atoms, a cycloalkyl radical having 6 to 12, preferably 6 to 8 carbon atoms or an aryl radical having 6 to 12, preferably 6 to 8 carbon atoms, where the aforementioned alkyl, cycloalkyl or aryl radical can in each case be substituted with 1, 2 or 3 hydroxyl groups, e.g. B. cyanoguanidine, N-cyano-N'-methyl-guanidine, N-cyano-N'-ethylguanidine,
N-cyano-N'-iso-propylguanidine,
N-cyano-N'-tert-butylguanidine,
N-cyano-N'-dodecylguanidine,
N-cyano-N'-cyclohexylguanidine,
N-cyano-N'-benzylguanidine,
N-cyano-N'-phenylguanidine,
N-cyano-N'-hydroxyethylguanidine, N-cyano-N '- (2-hydroxyethyl) -guanidine or N, N'-dicyanoguanidine.
Der Costabilisator wird gegebenenfalls in einer Menge von0,01 bis !,vorzugsweise0,1 bis0,5Gewichtsprozent, bezogen auf das Polyoxymethylen, eingesetzt. Ferner können die Formmassen noch bekannte Lichtstabilisatoren wie Benzophenon-, Acetophenon- oder Triazinderivate enthalten. Andere übliche Zusätze wie Farbstoffe, Pigmente, Verstärkungs- und Füllstoffe können ebenfalls zugegeben werden.The costabilizer is optionally used in an amount of 0.01 to!, Preferably 0.1 to 0.5 percent by weight, based on the polyoxymethylene used. Furthermore, the molding compositions can also be known light stabilizers such as benzophenone, acetophenone or triazine derivatives. Other common additives like Dyes, pigments, reinforcing agents and fillers can also be added.
Die Stabilisatoren werden als Pulver mit handelsüblichen Mischern, z. B. Trockenmischern, in das Polyoxy-The stabilizers are used as a powder with commercially available mixers, for. B. dry mixers, into the polyoxy
methylen eingearbeitet oder in einem geeigneten Lösungsmittel, ζ. B. Methanol, Aceton oder Methylenchlorid, gelöst und unter Rühren auf das Polymere aufgezogen. Das Lösungsmittel wird anschließend wieder verdunstet.methylene incorporated or in a suitable solvent, ζ. B. methanol, acetone or methylene chloride, dissolved and drawn onto the polymer with stirring. The solvent is then evaporated again.
Polyoxymethylene, die sich mit der erfindungsgemäßen Stabiiisatorkombination stabilisieren lassen, sind Homopolymere des Formaldehyds oder eines cyclischen Oligomeren des Formaldehyds, z. B. Trioxan, dessen Hydro>;ylendgruppen chemisch, z. B. durch Verersterung oder Verätherung, blockiert sind, und Copolymere des Formaldehyds oder eines cyclischen Oligomeren des Formaldehyds, vorzugsweise Trioxan, wobei die Copolymeren in der Hauptvalenzkette Oxyalkylengruppen mit mindestens zwei, bevorzugt zwei bis vier benachbarten Kohlenstoffatomen, aufweisen. Der Comonomerenantei! in den Copolymeren beträgt 0,1 bis 50, vorzugsweise Ο,Ί bis 15 Gewichtsprozent. Polyoxymethylenes which can be stabilized with the stabilizer combination according to the invention are Homopolymers of formaldehyde or a cyclic oligomer of formaldehyde, e.g. B. trioxane, its hydro>; yl end groups chemically, e.g. B. by esterification or etherification, are blocked, and Copolymers of formaldehyde or a cyclic oligomer of formaldehyde, preferably trioxane, wherein the copolymers in the main valence chain are oxyalkylene groups with at least two, preferably two to four adjacent carbon atoms. The comonomer share! in the copolymers is 0.1 to 50, preferably Ο, Ί to 15 percent by weight.
Als Verbindungen, die für die Copolymerisation mit Formaldehyd oder cyclischen Oligomeren des Formaldehyds, vorzugsweise Trioxan, geeignet sind, werden vor allem cyclische Äther und/oder cyclische Acetale und/oder lineare Polyacetale verwendet. Vornehmlich eignen sich cyclische Äther mit 3 bis 5 Ringgliedern, vorzugsweise Epoxide, ferner cyclische Acetale mit 5 bis 11, vorzugsweise 5 bis 8 Ringgliedern, insbesondere cyclische Formale von α, ω-Diolen mit 2 bis 8, vorzugsweise 2 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Kette, deren Kohlenstoffkette in Abständen von 2 Kohlenstoffatomen durch ein Sauerstoffatom unterbrochen sein kann, sowie lineare Polyformale.As compounds suitable for copolymerization with formaldehyde or cyclic oligomers of formaldehyde, preferably trioxane, are especially cyclic ethers and / or cyclic acetals and / or linear polyacetals are used. Cyclic ethers with 3 to 5 ring members are particularly suitable, preferably epoxides, also cyclic acetals with 5 to 11, preferably 5 to 8 ring members, in particular cyclic formals of α, ω-diols with 2 to 8, preferably 2 to 4 carbon atoms in the chain, their carbon chain at intervals of 2 carbon atoms can be interrupted by an oxygen atom, as well as linear polyformals.
Insbesondere sind Verbindungen der FormelIn particular are compounds of the formula
CH2-(CHR),-[0-(CH2)..],.-CH 2 - (CHR), - [0- (CH 2 ) ..], .-
geeignet, in der R ein Wasserstoffatom, einen Alkylrest mit 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 3 Kohlenstoffatomen, der mit 1 bis 3 Halogenatomen, vorzugsweise Chloratomen, substituiert sein kann, einen Alkoxymethylrest mit 2 bis 6, vorzugsweise 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, einen Phenylrest oder einen Phenoxymethylrest bedeutet, χ eine ganze Zdhl von 1 bis 3, wobei y gleich Null ist, y eine ganze Zahl von 1 bis 3, wobei χ gleich Null und ζ gleich 2 ist, und ζ eine ganze Zahl von 3 bis 6, vorzugsweise 3 oder 4 darstellt, wobei χ gleich Null und^gleich 1 ist.suitable, in which R is a hydrogen atom, an alkyl radical with 1 to 6, preferably 1 to 3 carbon atoms, which can be substituted with 1 to 3 halogen atoms, preferably chlorine atoms, an alkoxymethyl radical with 2 to 6, preferably 2 to 4 carbon atoms, a phenyl radical or a phenoxymethyl radical, χ an integer from 1 to 3, where y is zero, y is an integer from 1 to 3, where χ is zero and ζ is 2, and ζ is an integer from 3 to 6, preferably 3 or 4, where χ is zero and ^ is 1.
Als cyclische Äther werden z. B. Äthylenoxid und Epichlorhydrin sowie Propylenoxid, Stjroloxid, Cyclohexenoxid, Oxacyclobutan, Phenylglycidyläther und Butandioldiglycidyläther eingesetzt, während als cyclische Formale beispielsweise 1,3-Dioxolan, 1,3-Dioxepan und 1,3,6-Trioxocan sowie 4-Chlorrriethyl-l,3-dioxolan, 1,3-Dioxonan und 1,3-Dioxacyclohepten-(5) verwendet werden.As cyclic ethers z. B. ethylene oxide and epichlorohydrin as well as propylene oxide, styrene oxide, cyclohexene oxide, Oxacyclobutane, phenylglycidyl ether and butanediol diglycidyl ether are used while as cyclic Formal examples, for example, 1,3-dioxolane, 1,3-dioxepane and 1,3,6-trioxocane and 4-chloro-triethyl-l, 3-dioxolane, 1,3-dioxonane and 1,3-dioxacycloheptene- (5) can be used.
Die erfindungsgemäß verwendeten Polyoxymethylene sind makromolekular; die Werte ihrer reduzierten spezifischen Viskosität (RSV), gemessen bei 1400C an einer 0,5gewichtsprozentigen Lösung des Polymeren inThe polyoxymethylenes used according to the invention are macromolecular; the values of their reduced specific viscosity (RSV), measured at 140 0 C on a 0.5 weight percent solution of the polymer in
y-Butyrolacton, das 2 Gewichtsprozent Diphenylamin als Stabilisator enthält, betragen 03 bis 3,0, vorzugsweise 0,5 bis 2 dl/g. Die Kristallitschmelzpunkte der vorgenannten Polyoxymethylene liegen im Bereich von 150 bis 18O0C.γ-Butyrolactone, which contains 2 percent by weight of diphenylamine as a stabilizer, is 03 to 3.0, preferably 0.5 to 2 dl / g. The crystalline melting points of the above polyoxymethylenes are in the range of 150 to 18O 0 C.
Die mit der erfindungsgemäßen Stabilisatorkombination stabilisierten Formmassen lassen sich durch alle für thermoplastische Kunststoffe üblichen Verfahren, z. B. durch Spritzgießen, Strangpressen, Extrusionsblasen,The molding compositions stabilized with the stabilizer combination according to the invention can be used for all thermoplastic plastics usual processes, for. B. by injection molding, extrusion molding, extrusion blow molding,
ίο Schmelzspinnen oder Tiefziehen, verarbeiten. Sie eignen sich zur Herstellung von Halbzeug und Fertigteilen wie Formkörpern, z. B. Bändern, Stäben, Borsten, Fäden, Fasern, Platten, Filmen, Folien, Rohren oder Schläuchen, sowie Haushaltsartikeln, z. B. Schalenίο melt spinning or deep drawing, processing. she are suitable for the production of semi-finished and finished parts such as moldings, e.g. B. ribbons, rods, Bristles, threads, fibers, plates, films, foils, tubes or hoses, as well as household items, e.g. B. Bowls
ι _s oder Bechern, und Maschinenteilen, z. B. Gehäusen oder Zahnrädern. Die Formmassen sind insbesondere zur Herstellung von Spritzguß-Formteilen geeignet, die Aussparungen, Verrippungen oder Löcher aufweisen, durch die das Fließen der geschmolzenen Masse in der Form gestört wird.ι _s or cups, and machine parts, e.g. B. housings or Gears. The molding compositions are particularly suitable for the production of injection molded parts which Have recesses, ribs or holes through which the flow of the molten mass in the Shape is disturbed.
Beispiele 1 bis 12 und Vergleichsbeispiele A bis CExamples 1 to 12 and Comparative Examples A to C
Ein acetyliertes Formaldehyd-Homopolymeres (RSV-Wert: 0,90 dl/g) wird mit 1,0 GewichtsprozentAn acetylated formaldehyde homopolymer (RSV value: 0.90 dl / g) is 1.0 percent by weight
Tetrakis-r>(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyl)-propionyl-oxymethyl]-methan und 0,2 Gewichtsprozent eines Magnesiumsalzes der in Tabelle 1 aufgeführten Säuren innig vermischt und auf einem handelsüblichen Extruder granuliert. An dem getrockneten Granulat wird derTetrakis-r> (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) -propionyl-oxymethyl] -methane and 0.2 percent by weight of a magnesium salt of the acids listed in Table 1 intimately mixed and granulated on a commercially available extruder. On the dried granules, the
jo Gewichtsverlust nach 45- bzw. 120minütigem Erhitzen der Probe in Luft bei 2300C bestimmt. Ferner werden aus dem Granulat vor und nach 30minütigem Erhitzen in einer abgeschlossenen Form auf 2300C 2,5 mm dicke, runde Preßplatten mit einem Durchmesser von 4,5 cmjo weight loss after 45 or 120 minutes of heating the sample in air at 230 0 C determined. Further, before from the granules and after heating for 30 minutes in a closed mold at 230 0 C for 2.5 mm thick, round pressing plates with a diameter of 4.5 cm
hergestellt; anschließend wird die Gelbfärbung der Platten in einem Differenzialcolorimeter (Colomaster-Gerät
der Fa. Manufacturing, Engineering and Equipment Corp., Hatbore, Pa, USA) bestimmt (Gelbwerte).
Weiterhin werden aus dem Granulat auf einer handelsüblichen Spritzgießmaschine (Massetemperatur:
2000C; Werkzeugtemperatur: 8O0C; Spritzdruck und
Nachdruck: 45 bar; Kolbenvorlaufgeschwindigkeit: mittel) tropfenförmige Platten gespritzt, die zur Prüfung
einer etwaigen Schlierenbildung während des Spritz-Vorgangs besonders geeignet sind. Das Formteil, das aus
einer erfindungsgemäß mit einer Mischung aus 1,0 Gewichtsprozent Tetrakis-[/J-{3,5-di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-propionyl-oxymethy!]-methan
und 0,2 Gewichtsprozent des Magnesiumsalzes der Äpfelsäure
stabilisierten Polyoxymethylen-Formmasse hergestellt wird, zeigt keine Schlieren, während das Formteil, das
aus einer mit einer Mischung aus 1,0 Gewichtsprozent Tetrakis-[/J-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-propionyl-oxymethyl]-methan
und 0,2 Gewichtsprozent Calciumstearat stabilisierten gleichen Formmasse hergestellt
wird, deutlich erkennbare Schlieren aufweist.manufactured; the yellow coloration of the plates is then determined (yellow values) in a differential colorimeter (Colomaster device from Manufacturing, Engineering and Equipment Corp., Hatbore, Pa, USA).
Further, from the granules on a commercial injection molding machine (melt temperature: 200 0 C; mold temperature: 8O 0 C; injection pressure and holding pressure: 45 bar; piston forward speed: medium) drop-shaped plates sprayed leading to the examination of possible streaking during the spray operation especially suitable are. The molded part, which according to the invention with a mixture of 1.0 percent by weight of tetrakis - [/ J- {3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyl-oxymethy!] - methane and 0.2 percent by weight of the Magnesium salt of malic acid-stabilized polyoxymethylene molding compound is produced, shows no streaks, while the molding, which is made of a tetrakis - [/ J- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) with a mixture of 1.0 percent by weight propionyl oxymethyl] methane and 0.2 percent by weight calcium stearate stabilized same molding compound is produced, has clearly recognizable streaks.
Die Ergebnisse der Versuche sind aus Tabelle 1 ersichtlich.The results of the tests are shown in Table 1.
45 min 120 minWeight loss after
45 min 120 min
2,5
2,93.3
2.5
2.9
vorherYellow value
before
qualiläl von
FonnteilenSurfaces-
qualiläl of
Blown parts
B
Γ A.
B.
Γ
Rizinolsäure
ArachinsäureStearic acid
Ricinoleic acid
Arachidic acid
0,66
0,720.82
0.66
0.72
1,6
3,50.8
1.6
3.5
14,0
23,012.2
14.0
23.0
desgl.
desgl.strong streaks
the same
the same
Beispiel 13undVergleichsbeispiel DExample 13 and Comparative Example D.
Ein Copolymeres aus 98 Gewichtsprozent Trioxan und 2 Gewichtsprozent Äthylenoxid (RSV-Wert: 0,82 dl/g) wird mit 0,5 Gewichtsprozent l,6-Bis-[ß-(3,5-A copolymer of 98 percent by weight trioxane and 2 percent by weight ethylene oxide (RSV value: 0.82 dl / g) with 0.5 percent by weight 1.6-bis [ß- (3.5-
di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-propionyloxy]-hexan
und 0,1 Gewichtsprozent eines Erdalkalisalzes innig vermischt und auf einem handelsüblichen Extruder
granuliert. An dem getrockneten Granulat wird der Gewichtsverlust nach 120minütigem Erhitzen der Probe
auf 23O0C in Luft bestimmt. Ferner werden die
Gelbwerte vor und nach 30minütigem Erhitzen gemäß Beispielen 1 bis 12 bestimmt.di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] hexane
and 0.1 percent by weight of an alkaline earth metal salt are intimately mixed and granulated on a commercially available extruder. The weight loss after 120 minutes of heating the sample to 23O 0 C is determined in air to the dried granulate. Furthermore, the yellow values before and after heating for 30 minutes are determined according to Examples 1 to 12.
Weiterhin werden aus dem Granulat unter den in den Beispielen 1 bis 12 genannten Bedingungen Ventilteller gespritzt, deren Oberflächenbeschaffenheit untersucht wird. Die aus der erfindungsgemäßen Formmasse hergestellten Ventilteller zeigen eine glatte, einwandfreie Oberfläche, während die Ventilteller gemäß Vergleichsbeispiel D in der Nähe des Loches feine Risse aufweisen, die die Ventilteller funktionsunfähig machen.Furthermore, valve disks are made from the granulate under the conditions mentioned in Examples 1 to 12 sprayed, the surface condition of which is examined. From the molding composition according to the invention manufactured valve disks show a smooth, perfect surface, while the valve disks according to Comparative Example D fine cracks near the hole that make the valve disc inoperable.
spielat
game
verlust
(%) vorherYellow value by weight
loss
(%) before
0,81.1
0.8
13D.
13th
Calciumlactat
Tabelle 3Calcium ricinoleate
Calcium lactate
Table 3
2,62.8
2.6
ArtSlabilisatnrkombiniuion
Art
15,817.1
15.8
Ein Copolymeres aus 98 Gewichtsprozent Trioxan und 2 Gewichtsprozent Äthylenoxid (RSV-Wert: 0,82 dl/g) wird mit 0,5 Gewichtsprozent l,6-Bis-[j3-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-propionyloxy]-hexan, 0,1 Gewichtsprozent Calciumlactat und 0,02 Gewichtsprozent Cyanoguanidin innig vermischt und auf einem handelsüblichen Extruder granuliert. An dem getrockneten Granulat wird der Gewichtsverlust nach 120minütigem Erhitzen einer Probe in Luft auf 230" C bestimmt; er beträgt 2,2 Prozent. Ferner werden die Gelbwerte vor und nach 30minütigem Erhitzen gemäß Beispielen 1 bis 12 bestimmt; sie betragen 0,6 bzw. 12,4. Aus dem Granulat hergestellte Formteile zeigen eine glatte, schlierenfreie Oberfläche.A copolymer of 98 percent by weight trioxane and 2 percent by weight ethylene oxide (RSV value: 0.82 dl / g) with 0.5 percent by weight 1,6-bis- [j3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyloxy] -hexane, 0.1 weight percent calcium lactate and 0.02 weight percent cyanoguanidine intimately mixed and on one commercial extruder granulated. The weight loss on the dried granules after 120 minutes Heating a sample in air to 230 ° C. is determined; it is 2.2 percent. The yellow values are also determined determined before and after heating for 30 minutes according to Examples 1 to 12; they are 0.6 and 12.4, respectively. From the Molded parts made from granules have a smooth, streak-free surface.
•40 Beispiel 15 und Vergleichsbeispiel E 40 Example 15 and Comparative Example E
45 Ein Copolymeres aus 98 Gewichtsprozent Trioxan und 2 Gewichtsprozent Äthylenoxid (RSV-Wert: 0,82 dl/g) wird jeweils mit den nachstehend angegebenen Stabilisatoren innig vermischt und auf einem handelsüblichen Extruder granuliert. An dem getrockneten Granulat wird der Gewichtsverlust nach 45minü tigern bzw. 120minütigem Erhitzen der Probe auf ein« Temperatur von 23O0C unter Luft bestimmt.45 A copolymer of 98 percent by weight of trioxane and 2 percent by weight of ethylene oxide (RSV value: 0.82 dl / g) is intimately mixed with the stabilizers indicated below and granulated in a commercially available extruder. The weight loss is determined tigern according 45minü or 120 minutes of heating the sample to a "temperature of 23O 0 C under air on the dried granulate.
Gewichtsverlust (0Ai)Weight loss ( 0 Ai)
nachafter
Menge 45 min 120 minAmount 45 min 120 min
(Gcw.-o/o)(Gcw.-o / o)
\l Äthylenglykol-bis(3,5-di-t.butyl-4-hydroxy- \ l Ethylene glycol bis (3,5-di-t.butyl-4-hydroxy-
bcnzyl)-atherbcnzyl) ether
Calciumlactat 0.2 2,3 8,9Calcium lactate 0.2 2.3 8.9
|3 Äthylcnglykol-bis(3,5-di-t.butyl-4-hydroxy- 0,7| 3 Ethylcnglycol bis (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-0.7
benzoesäureesterbenzoic acid ester
Calciumlactal °·2 n·7 2·0 Calcium lactal ° 2 n 7 2 0
Ein Copolymeres aus 98 Gew.-% Trioxan und 2 Gew.-% Äthylenoxid (RSV-Wert: 0,82 dl/g) wird jeweils mit den unten angegebenen Stabilisatoren innigA copolymer of 98% by weight of trioxane and 2% by weight of ethylene oxide (RSV value: 0.82 dl / g) is used in each case intimately with the stabilizers given below
vermischt und auf einem handelsüblichen Extrudei granuliert. An dem getrockneten Granulat wird dei Gewichtsverlust nach 45 min bzw. 120 min dauernden Erhitzen der Probe auf eine Temperatur von 230°C unter Luft bestimmt.mixed and granulated on a commercial extruder. The dried granulate is dei Weight loss after heating the sample to a temperature of 230 ° C. for 45 minutes or 120 minutes determined under air.
Beispiel Stabilisator bzw. Stabilisatorkonibination AnExample stabilizer or stabilizer combination On
Menge
(Gew.-«/«)crowd
(Wt .- «/«)
Gewichtsverlust (%)Weight loss (%)
nachafter
45 min 120 min45 min 120 min
F Tetrakis[j9-(3,5-di-t.butyl-4-hydroxy-phcnyi)- F Tetrakis [j9- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-phcnyi) -
propionyl-oxymethyl]-methanpropionyl-oxymethyl] methane
Tetrakis[,9-(3,5-di-t.buiyl-4-hydroxy-phenyl)- 1.0Tetrakis [, 9- (3,5-di-t.buiyl-4-hydroxyphenyl) -1.0
propionyl-oxymethyl]-methanpropionyl-oxymethyl] methane
Calciumnialeat 0,1Calcium dialeate 0.1
Cyanoguanidin 0,02Cyanoguanidine 0.02
0,580.58
4141
2,02.0
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732365644 DE2365644C3 (en) | 1973-01-12 | Stabilizer combination for polyoxymethylene |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732365644 DE2365644C3 (en) | 1973-01-12 | Stabilizer combination for polyoxymethylene |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2365644A1 DE2365644A1 (en) | 1975-09-11 |
DE2365644B2 DE2365644B2 (en) | 1977-03-17 |
DE2365644C3 true DE2365644C3 (en) | 1977-11-03 |
Family
ID=
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