DE2421078A1 - Hydroxyphenylierte hydantoine - Google Patents
Hydroxyphenylierte hydantoineInfo
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- C07D235/02—Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, condensed with other rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
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- C07D233/72—Two oxygen atoms, e.g. hydantoin
- C07D233/76—Two oxygen atoms, e.g. hydantoin with substituted hydrocarbon radicals attached to the third ring carbon atom
- C07D233/78—Radicals substituted by oxygen atoms
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Description
CIBA-GEIGY AG, BASEL (SCHWEIZ)
DR. ERLEN D DINNE
Case 3-8765/GC 631/1+2 ^
: . UHLANDSTRASSE 25
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Verbindungen, die Methode zu ihrer Herstellung, ihre Verv/endung zum Stabilisieren
von organischem Material sowie das mit ihrer Hilfe stabilisierte organische Material.
Die neuen Verbindungen entsprechen der allgemeinen Formel I
409.848/1071
worin
R,
R,
Ν —
R;
(D
Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit
6 bis 8 Kohlenstoffatomen oder Aralkyl mit 7 bis 9 Kohlenstoffatomen;
Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl
mit 6 bis 8 Kohlenstoffatomen oder Aralkyl mit
7 bis 9 Kohlenstoffatomen;
V/asserstoff oder Methyl;
V/asserstoff oder Methyl;
die direkte Bindung, Alkylen mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, das durch Sauerstoff- oder Schwefelatome unterbrochen
sein kann, oder den Rest -0-CHp-, wobei das Sauerstoffatom an den Phenolrest gebunden ist;
Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2 bis 17 Kohlenstoffatomen, Thiaalkyl mit
3 bis 21 Kohlenstoffatomen, Oxaalkyl mit 3 bis 21 Kohlenstoffatomen,
Cyclohexyl, Benzyl, Phenyl, Alkylphenyl mit
7 bis lh Kohlenstoffatomen, Alkoxyphenyl mit 7 bis
409848/1071
Kohlenstoffatomen, Chlorphenyl, Dichlorphenyl, Naphthyl
oder eine Gruppe
-CH2-CH2-
r' τ.
l2 ■
oder X und Ru gemeinsam mit dem Kohlenstoffatom in
5-Stellung des Hydantoinringes einen der Reste
oder
-CH2 >
<:
τη 1 bis 3j
Rr falls m 1 ist, Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen,
Alkenyl mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl, unsubstitui.ertes oder durch 1 bis
Alkylgruppen mit je 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituiertes Hydroxybenzyl, oder eine der Gruppen
-(CHp)-COOR
worin R Alkyl mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen und q 1 oder 2 sind, oder eine Gruppe
U 0 9 8 A 3 / 1 Ü 7 1
0H
falls m 2 ist, Alkylen mit 1 bis l8 Kohlenstoffatomen, Oxaalkylen mit 4 bis 21 Kohlenstoffatomen, wobei das an
Stickstoff gebundene Kohlenstoffatom keine weiteren Heteroatome trägt, Thiaalkylen mit 4 bis 21 Kohlenstoffatomen,
wobei das an Stickstoff gebundene Kohlenstoffatom keine v/eiteren Heteroatome trägt, oder eine der
Gruppen
O 0
Il
-(CH2)q-C-0-(CnH2n)-0-C-(CH2)qworin
q 1 oder 2 und η 2 bis 18 sind,
CH-CH
-CH0-CH CH-CH0-
2-0H2
409848/ 1 071
-CH2CH2-O-(Q
CH-
CH.
-CH2CH2-O-(O)-^
-CH2CH2-O-
OCH2CH2-
falls.m 3 ist, Alkantriyl mit 1 bis l8 Kohlenstoffatomen
oder die Gruppe
COCH2CH2-
bedeuten, und JL-, falls ra 1 ist, Wasserstoff, Alkyl mit
1-18 Kohlenstoffatomen oder eine der Gruppen R,
CH0- oder
ist, vorzugsweise Wasserstoff, oder, falls m 2 oder
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-O-
ist,. Wasserstoff ist.
Es wurde gefunden, dass die Verbindungen der Formel I sehr gut zum Stabilisieren von organischem Material gegen den
thermooxidativen Abbau geeignet sind. Die neuen Hydantoine der Formel I zeigen dabei überraschenderweise eine bessere Wirksamkeit
als die zugrundeliegenden Ketone.
Bevorzugt sind die Verbindungen der Formel I
R Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder Cycloalkyl mit
6 bis 8 Kohlenstoffatomen;
R Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, vor
allem Butyl, oder Cycloalkyl mit 6-8 Kohlenstoffatomen;
X eine direkte Bindung oder Alkylen mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen, insbesondere einen der Reste -CH2CHr,- oder
CH3
CH2-CH-;
R, Alkyl mit 1-17 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl,
Phenyl oder eine Gruppe
409848/1071
Rc falls m 1 ist, Wasserstoff, Alkyl mit. 1-18, insbesondere 8-18 C-Atomen, durch 1 bis 3, insbesondere
2 Alkylgruppen mit je 1-4 C-Atomen substituiertes Hydroxybenzyl oder eine Gruppe
-(CH2) -COOR
worin R Alkyl mit 1-18, insbesondere 2-18 C-Atomen und q 1 oder 2 sind, oder, falls m 2 ist, Alkylen
mit 1-18, insbesondere 1-6 C-Atomen oder die Gruppe
-(CH0CH0-SO0-CH0CH0- , und
m 1 oder 2 und
Unter den bevorzugten Verbindungen sind vor allem die folgenden Klassen zu nennen:
S cX
(Ia)
worin
R, und
R, und
R unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
409848/ 1071
Wasserstoff,
die direkte Bindung, -CPI-CH- oder -CH2-CH-, und
Alkyl mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl, Phenyl oder eine Gruppe
bedeuten.
N-CH2-
-OH
(Ib)
R-, Rp, R ' und Rp' unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis
Kohlenstoffatomen,
R, und R ' unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methyl,
^ ^ 9H3 *
X die direkte Bindung, -C
22- oder -CH2-CH-, und
Alkyl mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl, Phenyl oder eine Gruppe
409848/ 1071
2A21078
-CH2CH2-
Rl
-0H
2 .
bedeuten.
H
N-Rr
(Ic)
X - C C
R X0
R1 und
unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
R-, Wasserstoff, 3
- oder -CH2-CH-,
X die direkte Bindung, -( Rk Alkyl mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen oder eine Gruppe
Rl
-OH
Alkyl mit 1 bis l8 Kohlenstoffatomen
bedeuten.
409848/1071
X-C
worin R, und
(ld)
unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
Wasserstoff,
Wasserstoff,
die direkte Bindung, -CH2-CHp- oder -g
Alkyl mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen oder eine Gruppe
KO
>-0H
Alkyl mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeuten.
N-
N-(CH2)p-N
(Ie)
A09848/ 1071
R1 .und ·
Rp unabhängig voneinander Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
R-. Wasserstoff, _„
R-. Wasserstoff, _„
3 CH3
X ■ die direkte Bindung, -CH-CH- oder -CHp-CH-, Ri1 Alkyl mit 1 bis 17 Kohlenstoffatomen oder die Gruppe
-CH2CH2-
ρ 1 bis 18
bedeuten.
bedeuten.
In der Definition der Verbindungen der Formel I können R, R,, Rp, Ro, R- und R^- Alkylgruppen darstellen. Im Rahmen der
angegebenen Grenzen kann es sich dabei um Methyl, Aethyl, iso-Propyl, Butyl, sec.Butyl, tert.Butyl, Amyl, sec.Amy1, tert.Amyl,
Hexyl, Heptyl, Octyl, tert.Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl,
Tetradecyl, Hexadecyl oder Octadecyl handeln.
R und Rp können auch cyclische Alkylgruppen mit 6 bis
409848/ 1071
8 Kohlenstoffatomen sein. Es handelt sich dabei z.B. ma Cyclohexyl,
Cycloheptyl oder Cyclooctyl. Die bevorzugte cyclische Alkylgruppe ist die 1-Methylcyclohexyl-(l)-gruppe.'
Als Aralkylgruppen können R, und R z.B. Benzyl oder
a-Phenyläthyl bedeuten. R,. und R1- können Alkenylgruppen, z.B.
4 5
die Allylgruppe bedeuten. R^ in der Bedeutung Oxaalkyl kann
z.B. 3-Oxabutyl," 2-Oxapentyl, 2-Oxaheptyl, 3-Oxapentadecyl,
und in der Bedeutung Thiaalkyl z.B. 3-Thiabutyl, 3-Thiapentyl,
3-Thiaheptyl, 3-Thiaundecyl, 3-Thiapentadecyl, 3-Thiano nadecyl
oder 3-Thiaheneicosyl bedeuten.
R^, in der Bedeutung von Alkylphenyl kann z.B. o-Tolyl,
p-tert.Butylphenyl oder p-tert.Octylphenyl bedeuten.
Rr in der Bedeutung von Alkoxyphenyl kann z.B. o-Methoxyphenyl,
p-Methoxyphenyl, p-Octoxyphenyl, p-Octadecoxyphenyl Dedeuten.
Handelt es sich bei den Radikalen X und Rj- in der Definition
der Formel I um ein Alkylen, so kann es z.B. Methylen,
Aethylen, 1,2-Propylen, 1,3~ProPylenJ Tetramethylen, Hexamethylen
oder Octamethylen sein.
R als Oxaalkylen kann z.B. das zweiwertige Radikal des
2-Oxapropans, 2-Oxabutans, 3-Oxapentans, 3-Oxaheptans, 3
409848/ T 0 71
cans, 3-Oxapentadecans oder 3-Oxaheneicosans und als Thiaalkylen
das zweiwertige Radikal des 3-Thiapropans, 3-Thiabutans, 3~Thiapentans,
3-Thiaheptans, 3-Thiaundecans, 3-Thiapentadecans, ^-Tro.a
nonadecans, 3-Thiaheneicosans oder 4-Thiadecans bedeuten. ·
R1- in der Bedeutung als Alkantriyl kann z.B. Neopentantriyl sein.
Beispiele für Verbindungen der Formel I sind:
Beispiele für Verbindungen der Formel I sind:
- 5-(3i5-Diisopropyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
- 5~(3j 5-Ditert.butyl-4-hydroxybenzyl)-5-heptadecyl-hydantoin
- 5-[(3j5-Ditert.butyl-4-hydroxybenzylmercapto)-methyl]-5-heptadecyl-hydantoin
- 5-[(3i5-Ditert.butyl-4-hydroxyphenoxy)-methyl]-5-dodecy!-hydantoin
- 5-(3-Tert.butyl-4—hydroxy-5,6-dimethyl-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
- 5-(3-Tert.butyl-4-hydroxy-5-methyl-phenyläthyl)-5-vinylhydantoin
- 5-(3i5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-(3-thiaheptyl)-hydantoin
- 5-(3i5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-cyclohexylhydantoin
- 5-(3i5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-(p-tert.butylphenyl)-hydantoin
4Ό98 48/ 107 1
- 3-Allyl-5-(3j5-ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-rnethyl-.
hydantoin
- 3-Cyclohexyl-5-(3i5-ditert.butyl-4-hydroxyphenylathyl)-5-methyl-hydantoin
- 3-Benzyl-5~.(3j 5-ditert.butyl-4-hydroxyphenyläthyl)-5-methylhydantoin
- 3* 3' -Tetraraethylen-bis-[5-(3i5-ditert.butyl-')t-hydroxyphenyläthyl)-5-methyl-hydantoin].
Die Verbindungen der Formel I, in denen Rr. eine andere
Bedeutung als Wasserstoff hat, werden aus Verbindungen der
Formel I hergestellt, in denen m 1 und Rr und R^ Wasserstoff
bedeutet, (hier als Verbindungen der Formel II bezeichnet)
(II)
Solche Verbindungen werden ihrerseits durch Umsetzung
von 1 KoI einer Verbindung der Formel III
409848/ 1071
(III)
mit einem Mol Natriumcyanid oder Kaliumeyanid und einem Ueberschuss
Ammoniunicarbonat in einem polaren Lösungsmittel bei 40-50°C hergestellt.
Als Lösungsmittel können Methanol, Aethanol, Isopropanol,
Dimethyl formamid oder Dioxan Verwendung finden, -bevorzugt werden
deren Gemische mit Wasser angewandt.
Verbindungen der Formel I, in denen Rp- eine durch 1-3
Alkylgruppen mit je 1 bis 4 Kohlenstoffatomen substituierte
Hydroxybenzylgruppe bedeutet und 1L·· Wasserstoff ist, werden
durch Umsetzung der Verbindungen der Formel II mit Verbindungen der Formel IV
- OH (IV)
worin Y ein Halogenatom, die Gruppe
Alkyl Alkyl
-N oder die Gruppe -S-C-N
^ Alkyl S Alkyl
A 0 9 8 /i S / 1 0 7 1
bedeutet, hergestellt.
Die Umsetzung erfolgt bevorzugt in Gegenwart eines basischen Katalysators wie Natriumethylat, Natriumhydrid,
Calciumhydrid, Lithiumamid oder' Natriumamid. Als Lösungsmittel
können Kohlenwasserstoffe, Aether, Alkohole, und bevorzugt Dimethylformamid oder Dimethylacetamid verwendet werden.
Verbindungen der Formel I, in denen R1- Alkyl, Alkenyl,
Cyclohexyl, Benzyl oder -Ct^-COOR bedeutet und R6 Wasserstoff
ist, werden durch Umsetzung der Verbindungen der Formel II mit Verbindungen der Formel V
Z-R5 (V)
worin Z ein Halogenatom bedeutet, hergestellt.
Die Umsetzung erfolgt in Gegenwart eines basischen Katalysators
wie Kaliumcarbonat, Natriumhydroxyd, Natriummethyiat
oder Lithiumamid. Als Lösungsmittel können Alkohole wie Methanol,
Acthanol, Isopropanol oder Butanol, Aether wie Tetrahydrofuran oder Dioxan, Ketone wie Aceton, Methyläthylketon. oder Cyclohexanon,
EO?;ie Dimethylformamid oder Dimethylacetamid verwendet
werden.
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Die Verbindungen der Formel I, in denen R1- eine der
Gruppen
-CH2CH2CN _ oder 22
bedeutet und Rr Wasserstoff ist, werden durch Umsetzung der
Verbindungen der Formel II mit Acryl-nitril bzw. Verbindungen
der Formel VI
hergestellt.
Die Umsetzung erfolgt in Gegenwart eines basischen Katalysators wie Natriurmr.ethylat, Natriumhydrid, Calciumhydrid,
Lithiumamid oder Natriumamid. Als Lösungsmittel können Alkohole,
Aether, Ketone oder Dimethylformamid oder Dimethylacetamid verwendet
werden.
Die Verbindungen der Formel I, in denen R^ die Gruppe
Rl
^CH2-CH-CH2-(f Λ-OH
OH
OH
bedeutet und R,- Wasserstof ist, werden durch Umsetzung der
Verbindungen der Formel II mit Verbindungen der Formel VII
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2A2-1078
Rl
22(Qy (VII)
hergestellt.
Die Umsetzung erfolgt in Gegenwart eines basischen Katalysators, vorzugsweise eines tertiären Amins wie Triäthylamin,
Tripropylamin oder Pyridin in einem polaren Lösungsmittel, z.B. Dioxan, Tetrahydrofuran, Isopropanol oder Dimethylformamid.
Verbindungen der Formel I, in denen m 1 ist und R^-
Alkyl oder die Gruppe
ist, werden hergestellt,' indem ein Hydantoin der Formel I mit Rfi gleich Wasserstoff mit einer Verbindung der Formel
CH, /Rl
N-CHo-<
Γ J /"OH oder Y-alkyl.
/ 2 y~/
3 R_ ■ R2
umgesetzt wird, worin Y Halogen ist.
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IV mit Verbindungen II beschrieben durchgeführt.
Verbindungen der Formel I mit m gleich 1 und R,-als
die Gruppe -CONHC/-H1. werden hergestellt durch Umsetzung
eines Hydantoins der Formel I mit R,- gleich Wasserstoff mit
Phenylisocyanat.
Die Reaktion wird in einem Lösungsmittel durchgeführt, wie Mischungen von Toluol und Dioxan.
Verbindungen der Formel I, in denen m 2 ist und R Alkylen, Oxaalkylen, Thiaalkylen oder eine der Gruppen
.CH2-CH
I .CH-CH0-CH2
-CH2-CH2-O-
-0-CH2-CH2-
-so2-a ) >-och2ch2-
-CK2CH2-O-
OCH2CH2-
A Ö 9 8 4 8 / 1 0 7 1
bedeutet, werden durch Umsetzung der Verbindungen der Formel Il
mit Dihalogeniden der Formel VIII
z-ru-z
(VIII)
worin Z ein Halogenatom'bedeutet, hergestellt. Die Umsetzung
erfolgt in Gegenwart eines basischen Katalysators wie Kaliumcarbonat, Natriumhydroxyd, Natriummethylat oder Lithiumamid. Als
Lösungsmittel können Alkohole wie Methanol, Aethanol, Isopropanol, oder Butanol, Aether wie Tetrahydrofuran oder Dloxan, Ketone
wie Aceton, Methyläthylketon oder Cyclohexanon, sowie Dimethylformamid
oder Dimethylacetamid verwendet werden.
Verbindungen der Formel I, in denen m- 2 ist und R
die Gruppe
O 0
-(CH2)q-S-0-(CnH2n)-0-C-(CH2)q-
bedeutet, werden durch Umsetzung einer Verbindung der Formel IX
N-(CH2) -COOR
(ix)
4^/1071
mit einem Diol der Formel X erhalten.
HO-(CnII2n)-OH (X)
Die Umsetzung erfolgt nach einer für Umesterunsreaktionen üblichen Methode in Gegenwart eines sauren Katalysators wie Salz-.
^säure, Schwefelsäure, p-Toluolsulfo.nsäure oder eines basischen
Katalysators wie Lithiumhydroxyd, Natriumhydrid, Kaliumamid.
Verbindungen der Formel I, in denen in 3 ist und FL· Alkantriyl
bedeutet, werden durch Umsetzung der Verbindungen der Formel II mit Verbindungen der Formel XI
Z-R ' (XI)
worin Z ein Halogenatom bedeutet, hergestellt. Die Umsetzung
erfolgt unter den für die Umsetzung mit den Verbindungen V und VIII beschriebenen Bedingungen.
Verbindungen der Formel I mit m gleich 3 und R^ als
Gruppe
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CH0
I 2
werden hergestellt, indem eine Verbindung der Formel II mit 1,3,5-Tris-acryloyl-hexahydro-s-triazin umgesetzt wird.
Die Reaktion geschieht unter Bedingungen wie für die Umsetzung von Verbindungen der Formel VI und II beschrieben.
Die Verbindungen der Formel I werden als Stabilisatoren
für organische Substrate verwendet. Beispielsweise kommen
als solche in Frage:
1. Polymere, die sich von einfach oder doppelt ungesättigten Kohlenwasserstoffen ableiten, wie Polyolefine wie z.B. Polyäthylen,
das gegebenenfalls vernetzt sein kann, Polypropylen, Polyisobutylen, Polymethylbuten-1, Polymethylpenten-1, PoIybuten-1,
Polyisopren, Polybutadien, Polystyrol,. Polyisobutylen, Copolymere der den genannte Homopolymeren zugrundeliegenden
Monomeren, wie Aethylen-Propylen-Copolymere, Propylen-Buten-1-Copolymere,
Propylen-Isobutylen-Ccpolymere, Styrol-Butadien-
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Copolymere, sowie Terpolymere von Acthy1en und Propylen mit
einem Dien, wie z.B. Hexadien, Dicyclopentadien oder Aethylidennorbornen;
Mischungen.der oben genannten Homo-polymeren, wie
beispielsweise Gemische von Polypropylen und Polyäthylen, Polypropylen
und Poly-buten-1, Polypropylen und Polyisobutylen.
2. Halogenhaltige Vinylpolymere, wie Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylfluorid, aber auch Polychloropren
und Chlorkautschuke.
3· ■ Polymere, die sich von α,B-ungesättigten Säuren und
deren Derivaten ableiten, wie Polyacrylate und Polymethacrylate, Polyacrylamide und Polyacrylnitril, sowie deren Copolymere
mit anderen Vinylverbindungen, wie Acrylonitril/Butadien/
Styrol, Acrylnitril/Styrol und Acrylnitril/Styrol/Acrylester-Copolynerisate.
4. Polymere, die sich von ungesättigten Alkoholen und Aminen bzw. deren Acylderivaten oder Acetalen ableiten, wie
Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat-, -stearat, -benzoat, -maleat,
Polyvinylbutyral:, Polyallylphthalat, Polyallylmelaniin und deren
'Copolymere mit anderen Vinylverbindungen, wie Aethylen/Vinylacetat-Copolymere.
4098AC/1071
5- Homo- und Copolymere, die sich von Epoxyden ableiten,
wie Polyäthylenoxyd oder die Polymerisate,' die sich von Bisglycidyläthern
ableiten.
6. Polyacetale, wie Polyoxymethylen und Polyoxyäthylen,
sowie solche Polyoxymethylene, die als Comonomeres Aethylenoxyd enthalten.
7. Polyphenylenoxyde.
8. Polyurethane und Polyharnstoffe. 9- Polycarbonate.
10. Polysulfone.
11. Polyamide und Copolyamide, die sich von Diaminen und Dicarbonsäuren und/oder von Aminocarbonsäuren oder den entsprechenden
Lactamen ableiten, v;ie Polyamid 6, Polyamid 6/6, Polyamid
6/10, Polyamid 11, Polyamid 12.
12. Polyester, die sich von Dicarbonsäuren und Dialkoholen
und/oder von Hydroxycarbonsäuren oder den entsprechenden Lactonen ableiten, wie Polyathylenglykolterephtalat, Poly-1,4—
dimethylol-cyclohexanterephtalat.
13- Vernetzte Polymerisate, die sich von Aldehyden einer-
4098A8/ 1071
seits und Phenolen, Harnstoffen und Melaminen andererseits ableiten, wie Phenol-Formaldehyd-, Harnstoff-Formaldehyd- und '
Melamin-Formaldehydharze.
l4. Alkydharze, wie Glycerin-Phthalsäure-Harze und deren
Gemische mit Melamin-Formaldehydharzen.
15· Ungesättigte Polyesterharze, die sich von Copolyestern
gesättigter- und ungesättigter Dicarbonsäuren mit mehrwertigen
Alkoholen, sowie Vinylverbindungen als Vernetzungsmittel ableiten, wie auch deren halogenhaltige, schwerbrennbare Modifikationen.
l6. Natürliche Polymere, wie Cellulose, Gummi, Proteine,
sowie deren polymerhomolog chemisch abgewandelte Derivate, wie Celluloseacetate, -propionate und -butyrate, bzw. die Celluloseäther,
wie Methylcellulose.
17· Hochmolekulare monomere Stoffe, beispielsweise Mineral- '
öle, tierische und pflanzliche Fette, OeIe und Wachse, oder OeIe,
Wachse und Fette auf Basis synthetischer Ester.
Die Verbindungen der Formel I v/erden den Substraten in
einer Konzentration von 0,01 bis 5 Gew.% berechnet auf das zu
stabilisierende Material, einverleibt.
409848/ 1071
Vorzugsweise werden 0,05 bis 2,0, besonders bevorzugt
0,1 bis 1,0 Gew.# der Verbindungen, berechnet auf das ^u stabilisierende
Katerial, in.dieses eingearbeitet. Die Einarbeitung kann beispielsweise durch Einmischen mindestens einer der Verbindungen
der Formel I und gegebenenfalls weiterer Additive nach den in der Technik üblichen Methoden, vor oder während der Formgebung,
oder auch durch Aufbringen der gelösten oder dispergierten
Verbindungen auf das Polymere, gegebenenfalls unter nachträglichem
Verdunsten des Lösungsmittels, erfolgen.
Im Falle von verriet stern Polyäthylen werden die Verbin- ^
düngen vor der Vernetzung beigefügt.
Als weiter Additive, mit denen zusammen die Stabilisatoren
eingesetzt werden können, sind zu nennen:
A. Einfache 2,6-Dialkylcher.ole wie z.B.
2,6-Ditert.butyl-4-methylphenol
2-Tert.butyl-4,6-dimethylphenol
2,6-Ditert.butyI-Vir.ethoxynethylphenol 2,6-Dioctadecyl-4-tnethylphenol
2-Tert.butyl-4,6-dimethylphenol
2,6-Ditert.butyI-Vir.ethoxynethylphenol 2,6-Dioctadecyl-4-tnethylphenol
B. Derivate von alkylierten Kyirochirior.en wie z.3.
2,5-Ditert.buty!-hydrochinon
409848/1071
"2,5-Di tert. amy !-hydrochinon
2,6-Ditert.buty!-hydrochinon
2, 5-Di tert. buty.l-4-hydroxy-ani sol
-3* 5-Di tert. butyl-4-hydroxy-anisol ·
Tris(3,5-ditert.buty1-4-hydroxyphenyl)-phosphit,
3,5-Di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl-stearat, Bis-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)-adipat.
C. Hydroxylierte Thiodiphenylather wie z.B.
2,2'-Thiobis-(6-tert.butyl-4-methylphenol)
2,2'-Thiobis-(4-octylphenol) 4i4'-Thiobis-(6-tert-.butyl-3-methylphenol)
^,^'-Thiobi s-(3J6-di-6ec.amylphenol)
4,4'-Thiobi s-(6-tert.buty1-2-methylphenol)
4,4'-Bis'-(2,6-dimethyl-4-hydroxyphenyl)-disulfid.
D. Alkyliden - Bisphenole wie z.B.
2,2'-Methylenbis-(6-tert.buty1-4-methylphenol)
2,2'.-Methylenbis-(6--tert.butyl-4-äthylphenol)
4,4'-Methylenbis-(6-tert.butyl-2-methylphenol)
4,4'-Methylenbis'-(2,6-ditert.butylphenol)
2,6-Di-(3-tert.butyl-5-methyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol
2,2T -Methylenbis,-[4-methyl-6-(α-tnethylcyclohexyl)-phenol]
l,l-Bis-(3,5-dimethyl-2-hydroxyphenylbutan)
A09848/1Q7
1,1-Bis-(5-tert.buiyl-4-hydroxy-2-methylpheny1)-butan
2,2-Bis-(5-tert. buty l-.4-hydroxy-2-me thy lphenyl)-butan
2,2-Bis-(3i5-ditert.butyl-4-hydroxyphenyl)-propan
l,l,3-Tris-(5-tert.butyl-4-hydroxy-2-rnethylphenyl)-butan .2,2-Bis-(5-tert.butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-4-ndodecylmercapto-butan
1* 1 j 5* 5-Tetra- (-5- tert. bu ty l-4-hydroxy-2-me thy lpheny 1) -pentan
Aethylenglycol-bis- [3i3-t)is-(3' -tert.butyl-4' -hydroxyphenyl)-butyrat],
E. 0-,N-, und S-Benzy!verbindungen wie z.B.
3,5,3',5'-Tetra-tert.butyl-4,41-dihydroxydibenzylather
4-Kydroxy-3j5-ditnethylbenzyl-mercaptoessigsäure-octadecylester
Tri-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxybenzyl)-amin
Bis-(4-tert.buty1-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-dithiol-terephthalat.
2,2-Bis-(3,5-di-tert.butyl-2-hydroxybenzyl)-ma.lonsäure-dioctadecylester
2-(3-Tert.butyl-4-hydroxy-5-methylbenzy1)-malonsäure-dioctadecylester
2i2-Bis-(3i5-ditert.butyl-4-hydroxybenzyl)-malonsäuredidodecylmercapto-äthy!ester
409840/ 1071
2,2-Bi s-(3,5-ditert.buty1-4-hydroxybenzyl)-malonsäuredi-(4-tert.octylphenyl)-ester
G. Hydroxybenzyl - Aromaten wie z.B..
l,3,5-Tri-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxybenzyl)-2J4J6-trimethyl-
l,3,5-Tri-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxybenzyl)-2J4J6-trimethyl-
benzol
1,4-Di-(3,5-ditert.buty1-4-hydroxybenzyl)-2,3,5,6-tetramethy1-benzol
2,4,6-Tri-(3, 5-ditert.buty1-4-hydroxybenzyl)-phenol
H. s-Triazinverbindungen wie z.B.
2,4-Bis-octylmercapto-6-(3i5-ditert.buty1-4-hydroxyanilino)-s-triazin
2-Octylmercapto-4J6-bis-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxyanilino)-'
s-triazin
2-0ctylrnercapto-4J 6-bi s- (3» 5-di tert. buty 1-4-hydr oxy phenoxy )-s-triazin
2,4,β-Tris-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxyphenoxy)-s-triazin
2,4,β-Tri s-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxyphenylathy1)-s-triazin
l,3>5-Tris-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxyfcenzyl)-isocyanurat.
I. Amide der 3>5-Ditert.butyl-4-hydroxyphenyl-propionsäure wie z.B.
l,3j3-Tri-(3i5-ditert.butyl-4-hydroxyphenyl-propionyl)-hexahydros-triazin
4098 4 8/1071
N,Nf-Di —(3,5-ditert.butyl-4-hydroxyphenyl-propionyl)-hexa- "
triethylendiamin.
K. Ester der "5, 5-Ditert.butyl-4-hydroxyphenyl-propionsäure mit
ein- oder mehrvrertigen Alkoholen wie z.B.
Methanol, Aethänol, Octadecanol; 1,6-Hexandiol; 1,9-Nonandiol,
Aethylenglykol; 1,2-Propandiol, Diäthylenglycol, Thiodiäthylen-
glycol, Neopentylglycol, 3-Thia-undeeanol, 3-Thia-pentadecanol,
Trimethylhexandiol, TrimethyIolathan, Trimethylolpropan, Trishydroxyäthyl-isocyanurat,
4-Hydroxymethyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2,2,2]-octan/
Pentaerythritol.
L. r Ester der 5-Tert.butyl-4-hydroxy-5-niethylphenyl-propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie z.B. Methanol, Aethanol, Octadecanol; 1,6-Hexandiol; 1,9-Nonandiol,
Aethylenglykol; 1,2-Propandiolj Diäthylenglycol, Thiodiäthylen-
glycol, Neopentylglycol,.3-Thia-undecanol, 3-Thia-pentadecanol,
Trimethylhexandiöl, Trimethyloläthan, Trimethylolpropan, Trishydroxyäthyl-isocyanurat,
4-Hydroxymethyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2,2,2]-octanl
Pentaerythritol.
M. Ester der 3>5-Ditert.butyl-4~hydroxypheny!essigsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, v;ie z.B.
Methanol, Aethanol, Octadecanol; 1,6-Hexandiol; 1,9-Nonandiol,
409848/1071
•Aethylenglyeol, 1,2-Propandiol, Diäthylenglycol, Thiodiäthylenglycol,
Neopentylglycol, 3-Thia-undecanol, 3-Thia-pentadecanol,
'Trimethylhexandiol, Trimethyloläthan, TrimethyIo!propan, Trishydroxyäthyl-isocyanurat,
4-Hydroxy-rhethyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2,2J2]-octan,
Pentaerythritol.
N. Acylaminophenole, wie z.B.
N-(3J5-Ditert.butyl-4-hydroxyphenyl)-stearinsäureatnid
Ν,Ν1-Di-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxyphenyl)-thiobisacetamid
O. Benzylphosphonate, wie z.B.
3i5-Ditert.butyl-4-hydroxybenzyl-phosphonsäuredimethylester
3i5-Ditert.butyl-4-hyd.roxybenzyl-phosphonsäurediäthylester
3i5-I)itert.butyl-4-hydroxybenzyl-phosphonsäuredioctadecylester
5-Tert.butyl-4-hydroxy-3-methylbenzyl-phosphonsäuredioctadecylester.
Unter den Aminoarylderivaten sind Anilin- und Naphtylaminderivate
sowie deren heterocyclische Abkömmlinge zu nennen, beispielsweise:
Phenyl-1-naphtylamin,
Phenyl-2-naphtylamin,
Ν,Ν'-Diphenyl-p-phenylendiamin,
Phenyl-2-naphtylamin,
Ν,Ν'-Diphenyl-p-phenylendiamin,
A 0 9 8 A 8 /. 1071
N,N' -Di-2-iiaphtyl-p-phenylendiarr.in,
N,N'-Di-sec.butyl-p-phenylendiamin,
6-Aethoxy-2,2,4-trimethyl-l,2-dihydrochinolin,
6-Dodecyl-2,2,4-trimethyl-l,2-dihydrochinolin,
.Mono- und Dioctyliminodibenzyl,
polytneri si er te s 2,2,4-Trimethyl-l,2-dihydrochinolin.
polytneri si er te s 2,2,4-Trimethyl-l,2-dihydrochinolin.
2. ,UV-Absorber und Lichtschutzmittel wie:
a) - 2-(21-Hydroxyphenyl)-benztriazole, beispielsweise das
5'-Methyl, 3', 5'-Di-tert.butyl, 5'-Tert.Butyl-, 5-Chlor-3'-,
5'-tert.butyl-, 5-Chlor-3'-tert.butyl-5'-methyl-, 3'-sec.butyls' -tert. butyl-, 3'-[a-Methyl-benzyl]-5'-methyl-, 3'-[α-Methyl
benzyl3-5'-methy1-5-chlor-, 4'-octoxy-, 3', 5'-Di-tert.amyl-,
3' -Methyl-51-carbomethoxyäthyl-, 5-Chlor-3', 5!-di-tert.amyl-,
S'-Cl^.S^-Tetramethylbutyl)-, 4'-Hydroxy-, 4'-Methoxy-derivat,
b) 2,4-Bis-(2!-hydroxyphenyl)-6-alkyl-s-triazine, z.B.
das 6-Aethyl- oder 6-Undecyl-Derivät,
2-Hydroxy-benzophenone, z.B. das
c) 2-Hydroxy-benzophenone, z.B. das
4-Hydroxy-, 4-Methoxy-, 4-Octoxy-, 4-Decyloxy-, 4-Dodecyloxy-,
4,2', 4'-Tri-hydroxy- oder 2'-Hydroxy-4,4'-dimethoxy-Derivat,'
d) 1,3-Bis-(2'-hydroxy-benzoyl)-benzole, z.B. das
409848/.1071
.l*3-Bis-(2'-hydroxy-^1-hexyloxy-benzoylj-benzol, das
l,3-Bis-(2'-hydroxy-41-octoxy-benzoyl)-benzol, das
l,3-Bis-(2f-hydroxy-4' -dodecyloxy-benzoyl)-benzol.
e) Arylester von gegebenenfalls substituierten Benzoesäuren, wie z.B.
Phenylsalicylat,Octylphenylsalicylat, Di-benzoylresorcin, Bis-(4-tert.butylbenzoyl)-resorcin,
Benzoyl-resorcin, 3*5-Di-tert. butyl-4-hydroxybenzoesäure^j^-di-tert.butyl-phenylester,
-octadecylester oder -2-methyl-4Jβ-ditert.butylphenylester.
f) ' Acrylate, z.B.
a-Cyan-ß,ß-diphenyläcrylsäureäthyl- bzv;. isooctylester, a-Carbomethoxy-zimtsäuretnethylester,
a-Cyano-ß-methyl-p-methoxy-zimtsäuremethyl-
bzw. butylester, N-(ß-Carbomethoxy-Vinyl)-2-methylindolin.
g) Nickelverbindungen, z.B.
Nickelkornplexe des 2,2' -Thiobis-(4-tert.öctylphenols), wie der
1:1- und 1:2-Kotnplex, gegebenenfalls mit anderen Liganden wie n-Butylarnin,
Nickelkornplexe des Bis-(4-tert.octylphenyl)-sulfons, wie der .
2:1-Komplex, gegebenenfalls mit anderen Liganden wie 2-Aethylcapronsäure,
Nickeldibutyldithiocarbamat, Nickelsalze von 4-Hydroxy-3,5-
409848/ 107 1
di-tert.butylbenzyl-phosphonsäuremonoalkylestern, wie des
Methyl-, Aethyl- oder Butylesters, der Nickelkomplex des 2-Hydroxy-4-methyl-phenyl-undecylketonoxitns,
Nickel-3*5-ditert.
butyl-4-hydroxy-benzoat.
h) Oxalsäurediamide, z.B.
4,4'-Di-octyloxyanilid,
2,2'-Di-octyloxy-5,5'-di-tert.butyl-oxanilid,
2,2 f -Di-dodecyloxy-5, 5' -di-tert. butyl-oxanilid".
i) Sterisch gehinderte Amine, z.B. 4-Benzoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 4-Stearoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, Bis-(2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)-sebacat, 3-n-0ctyl-7-, 7,9,9-tetramethyl-l, 3,8-triaza-spiro [4,5.] -decan-2,4-dion.
3- Metalldesaktlvatoren, wie
Oxanilid, Isophthalsäuredihydrazid, Sebacinsäure-bis-phenyl-
hydrazid, Bis-benzylidenoxalsäuredihydrazid, N3N'-Diacetyladipinsäuredihydrasid,
N,N'-Bis-salicyloyl-oxalsäuredihydrazid,
N,Nf-Bis-salicyloyl-hydrazin,·' N,N'-Bis-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-hydrazin.
4. Phosphite, wie
Triph5enylphosphit, Diphenylalkylphosphite, Phenj^ldialkylphos-
phite, Trinonylphenylphosphit, Trilaurylphosphit, Trioctade'cylphosphit,
3,9-Di-isodecyloxy-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphospha —
409848/1071
spiro- (5,5) -undecan.
5.' Peroxidzerstörende Verbindungen,wie
Ester der ß-Thiodipropionsaure, beispielsweise der -Lauryl-, Stearyl-, Myrystyl- oder Tridecylester, Salze des 2-Mercaptobenzimidazols,
beispielsweise das Zinksalz und Diphenylthioharnstoff
für Polyolefine.
6. Polyamidstabilisatoren, wie
Kupfersalze in Kombination mit Jodiden und/oder weiteren Phosphorverbindungen
und Salze des zweiwertigen Mangans.
7. Basische Costabilisatoren, wie
Polyvinylpyrrolidon, Melamin, Benzoguanamin, Triallylcyanurat,
Dicyandiamid, Harnstoff-Derivate, Hydrazin-Derivate, Amine,
Polyamide, Polyurethane, Alkali- und Erdalkali salze, höherer gesättigter
oder ungesättigter Fettsäuren wie z.B. Ca-Stearat
8. PVC-Stabilisatoren, wie organische Zinnverbindungen,
organische Bleiverbindungen und Ba/Cd-Salze von Fettsäuren.
9- Nukleierungsmittel, wie 4-Tert.buty!benzoesäure,
' Adipinsäure, Diphenylessigsäure.
10. ' Sonstige Zusätze wie Weichmacher, Gleitmittel, z.B.
Glycerinmonostearat, Emulgatoren, Antistatika, Flammenschutz-
409848/. 1071
mittel, Pigmente, Russ, Asbest, Glasfasern, Kaolin, Talk.
Die Erfindung'wird in den folgenden Beispielen näher
erläutert. Prozent ($) bedeuten darin Gewichtsprozent und Teile
bedeuten darin Gewichtsteile.
409848/1071
tert.Butyl
2 -C- 5 tert.Butyl HN C=0
C NH
c/
27>6 g (0,1 Mol) (3J5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-methylketon,
4,9 g (0,1 Mol) Natriumcyanid und 28,8 g (0,3 Mol) Ammoniumcarbonat werden in l8o ml 80 % wässrigem Aethanol vorgelegt
und unter Rühren 6 Stunden auf 45°C erhitzt. Anschliessend
wird mit 60 ml Wasser verdünnt und innert 2 Stunden auf Raumtemperatur abgekühlt. Der gebildete Niederschlag wird abgesaugt,
zuerst mit Wasser, dann Hexan gründlich gewaschen und aus' Acetonitril
umkristallisiert. Man erhält so 31,5 g 5-(3,5-Ditert.
buty1-4-hydroxy-phenylathyI)-5-me thy1-hydantoin (StabiIi sa tor
Nr. 1) vom Schmelzpunkt 207-209°C.
4-hydroxy-phenyläthyl)-methylketon durch eine äquivalente Menge
(3-Tert.butyl-4-hydroxy-5-methy1-phenyl-äthyl)-methy!keton, so
4098A8/.1071
erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise- das 5-(3-Tert.butyl-■4-hydroxy-5-methyl-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
vom Schmelzpunkt 210-2110C. (Stabilisator Nr. 2) ·
Ersetzts man in Beispiel 1 das (3,5-Di-tert.butyl-
4-hydroxy-phenyläthyl)-meth3?'lketon durch eine äquivalente Γ-^enge
2-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyl)-isopropyl-methy!keton, so ·
erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise das 5-[2.-(3,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyl)-isopropyl]-5-methyl-hydantoin
vom Schmelzpunkt 240°C. (Stabilisator Nr. 3)
Ersetzt man in Beispiel 1 das (3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-methy!keton
durch eine äquivalente Menge 3,5-Di-tert.butyl-^-hydroxy-acetophenon', so erhält man bei sonst
gleicher Arbeitsweise das 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyl)-5-methyl-hydantoin
vom Schmelzpunkt 26O°C. (Stabilisator Nr. 4)
A098A8/.1071
Beispiel 5 ' '
Ersetzt man in Beispiel 1 das (3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxyphenyläthyl)-methyl-keton
durch eine äquivalente
Menge 3-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyl)-propionaldehyd so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise das 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxyphenyläthyl)—hydantoin, F. 207-2080C (Stabilisator No. 5).
Menge 3-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyl)-propionaldehyd so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise das 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxyphenyläthyl)—hydantoin, F. 207-2080C (Stabilisator No. 5).
Ersetzt man in Beispiel 1 das (3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)
-methyl-keton durch eine äqzivalente
Menge (3-tert.Butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-methyl-keton, so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise 5-(3-tert.Butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin, F. 2460C (Stabilisator No. 6).
Menge (3-tert.Butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-methyl-keton, so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise 5-(3-tert.Butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin, F. 2460C (Stabilisator No. 6).
409848/1071
Beispiel | O* | HN | 7 | C17H35 |
tert.Butyl \ |
ρ | vc=o ι |
||
C - ' X |
I TJH |
|||
)— f tert.Butyl |
-1ΜΠ | |||
19*3 g (0,039 Mol) (3,5-Ditert.butyl-4-hydroxyphenyläthyl)-heptadecylketon,
1,9 S (0*039 Mol) Natriumcyanid und 11,1 g
(0,ll6 Mol) Ammoniumcarbonat werden in 150 ml 9° ^igen
Aethanol vorgelegt und unter Rühren 36 Stunden bei 40-45 C
gehalten. Danach viird das breiige Reaktionsgemisch mit 150 ml Wasser versetzt und bei Raumtemperatur eine weitere Stunde gerührt. Nach dem Absaugen, V7asehen mit V/asser, dann Hexan und anschliessendem Umkristallisieren aus Hexan schmilzt das 5-(3j5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-heptadecyl-hydantoin (Stabilisator Nr. 7) bei 890C.
Aethanol vorgelegt und unter Rühren 36 Stunden bei 40-45 C
gehalten. Danach viird das breiige Reaktionsgemisch mit 150 ml Wasser versetzt und bei Raumtemperatur eine weitere Stunde gerührt. Nach dem Absaugen, V7asehen mit V/asser, dann Hexan und anschliessendem Umkristallisieren aus Hexan schmilzt das 5-(3j5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-heptadecyl-hydantoin (Stabilisator Nr. 7) bei 890C.
4098 A 8/-1071
4-hydroxyphenyläthyl)-heptadecylketon durch eine äquivalente
Menge Di-(3*5-ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)keton der
Deutschen Offenlegungsschrift 2,009,504, so erhält man bei
sonst gleicher Arbeitsweise das 5j 5-Bis-(j5,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-hydantoin
(Stabilisator Nr. 8). P. 218-220°C.
tert.Butyl
CH2CH2^.C^CH3
tert.Butyl HI? C=0
N-CH0CH0C-OC0H,.
2 2 25
30 g (0,087 Mol) 5-(3,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
und 13^1 g (0,131 Mol) Acrylsäureäthylester
werden in 100 ml Aethanol gelöst, mit 2 ml einer 40 #igen
methanolischen Lösung von Benzyl-trimethyl-ammoniumhydroxyd
09848/1071
versetzt und unter Rühren 12 Stunden am Rückfluss erhitzt. Anschliessend
wird mit Eisessig neutralisiert, mit 50 ml Wasser
verdünnt und unter Rühren abgekühlt. Der gebildete Niederschlag wird abgesaugt, mit 50 ^igem Aethanol gewaschen und aus 70 JaigeTi
Alkohol umkristallisiert. Man erhält so 29 g 5-(3,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl
)-5-methyl-3-äthoxycarbonyl-äthyl-hydantoin vom Schmelzpunkt 100°C. (Stabilisator Nr. 9)
Ersetzt man in Beispiel 9 den Acrylsäureäthylester durch eine äquivalente Menge Acrylsäureoctadecylester, so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl) -5-methyl-S-octadecyloxy-carbonyläthyl-^
hydantoin, F. 630C.
Ersetzt man in Beispiel 10 Beispiel 9 den Acrylsäureäthylester durch eine äquivalente Menge Acrylnitril, so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise das 5-(3,5-Di-tert.
butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-3-cyanoäthyl-hydantoin,
welches als helles Harz anfällt (Stabilisator Nr. 10).
409848/1071
C=O | CH„ | d -C-CH„-CH„-R I! 2 2 |
-N— | tert.Butyl | |
I -CH-^ |
0 | I | / ( | ||
O=C | |||||
Ή C^C | \ tert.Butyl |
||||
O | |||||
-C=O | |||||
I | |||||
■ NH | |||||
21 g (0,06 Mol) 5-(3,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-'
methyl-hydantoin und 5 g (0,02 Mol) 1,3*5-Tris-acryloyl-hexahydro-s-triazin
werden in 100 ml Dimethylformamid gelöst, mit wenigen Tropfen einer konz. Na-äthylatlösung versetzt und
innert 90 Minuten auf 100°C unter Rühren erhitzt. Bei dieser
Temperatur wird weitere 5 Stunden gerührt, die bräunliche Lösung anschliessend mit wenig Eisessig entfärbt, abgekühlt zuerst mit
Toluol, dann mit 200 ml V/asser versetzt und die sich abscheidende organische Phase abgetrennt. Nach gründlichem Waschen mit V/asser
wird die Toluolphase unter vermindertem Druck vollständig eingeengt.
Man erhält so das 1,3*5-Tris-[5-(3*5-Ditert.butyl-4-hydroxy-.
phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin-3-yl]-propionyl-hexahydro-striazin,
ein helles,sprödes Harz vom Erweichungspunkt ) 1000C.
(Stabilisator No. 11).
409848/1071
tert.Butyl
tert.Butyl
O=C
N-CH2-
17,3 g (0,05 Mol) 5-(3,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
und 11 g (0,05 Mol) (3-tert.Butyl-4-hydroxy-
-5-methyl-benzyl)-dimethyl-atnin werden in 100 ml Dimethylformamid
gelöst, mit einer Spatelspitze Lithiumamid versetzt und
l6 Stunden unter Rühren und Durchleiten von Stickstoff auf
90 C erhitzt. Die braune Lösung wird mit' etwas Eisessig aufgehellt und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Aus Acetonitril umkristallisiert erhält man 20 g 3-(3~ tert.Butyl-^-hydroxy-5-methyl-benzyl)-5-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin vom Schmelzpunkt 2l8 C (Stabilisator Nr. 12). ·
l6 Stunden unter Rühren und Durchleiten von Stickstoff auf
90 C erhitzt. Die braune Lösung wird mit' etwas Eisessig aufgehellt und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Aus Acetonitril umkristallisiert erhält man 20 g 3-(3~ tert.Butyl-^-hydroxy-5-methyl-benzyl)-5-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin vom Schmelzpunkt 2l8 C (Stabilisator Nr. 12). ·
409848/1071
4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin durch eine äquivalente
Menge 5-(3-tert.Butyl-4-hydroxy-5-methyl-phenyläthyl)-5-methylhydantoin,
so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise das 3-(3-tert.Butyl-4-hydroxy-5-methylbenzyl)-5-(.3-tert.butyl-4-hydroxy·
5-methyl-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin vom Schmelzpunkt 110-120°C
(Stabilisator Nr. 13).
Ersetzt man in Beispiel 12 das 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
durch eine äquivalente Menge 5,5-Bis-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxy-phenylä'thyl)-hydantoin,
so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise 5,5-
4-hydroxy-5-methylbenzyl)-hydantoin, F. 125-1300C (Stabilisator No. 14).
409848/1071
Ersetzt man in Beispiel 12 das 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenylMthyl)-5-methyl-hydantoin durch eine äquivalente Menge 5-[2-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-isopropyl]
5-methyl-hydantoin, so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise 3-(3-tert.Butyl-4-hydroxy-5-methylbenzyl)-5-[2-(3,5-ditert.butyl-4-hydroxyphenyl)-isopropyl]-5-methyl-hydantoin,
F. 193°C (Stabilisator No. 15).
Beispiel | 16 | tert, | .Butyl |
tert.Butyl
\ |
. / | ||
^17H33 | O | )-0H | |
) ' HN | C=O | t | ert, |
tert.Butyl ι | .Butyl | ||
O=C — | -N-CH2- | ||
5,7 g (0,01 KoI) 5-(3i5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-heptadecyl-hydantoin
und 2,6 g (0,01 Mol) (3,5-Ditert.butyl-4-hydroxybenzyl)-dimethyl-amin
werden in 50 ml Dimethylformamid gelöst und unter Durchleiten von Stickstoff 16 Stunden bei 100 C
409848/1071
gerührt. Die braune Lösung wird mit etwas Eisessig aufgehellt
und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Aus Acetonitril -umkristallisiert schmilzt das 3-(o-Ditert.
butyl-4-hydroxy-benzyl )-5-(3i5-ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-heptadecyl-hydantoin
bei 48-500C (Stabilisator Nr. 16)
Ersetzt man in Beispiel 16 das 5-(3,5-Di-tert.butyl- -
4-hydroxy-phenyläthyl)-5-heptadecyl-hydantoin durch eine äquivalente
Menge 5-(3,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methylhydantoin,
so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise das 3- (3,5-Di tert. buty 1-4-hydroxy-benzy 1) -5- (~b, 5-di tert. butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
vom Schmelzpunkt 217 C (Stabilisator Nr. 17).
HN C=O tert.Butyl
409848/107 1
12,1g (0,035 Mol) 5-(3#5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin,
11>65 g (0,035 Mol) 1-Brömoctadecan und
1*9 g (0,035 Mol) Natriummethylat (gelöst in 10 ml .Methanol)
werden in 100 ml Dimethylformamid vorgelegt und bei 80°C 14 Std. gerührt. Anschliessend wird abgekühlt,■zuerst mit 100 ml Toluol,
dann mit 100 ml Wasser versetzt und die organische Phase abgetrennt. Nach gründlichem Waschen mit V/asser wird die Toluolphase
unter vermindertem Druck vollständig eingeengt und in Acetonitril aufgenommen. Nach längerem Stehen kristallisieren 15 g 5-(3i5~
Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methy1-3-octadecy!-hydantoin
vom Schmelzpunkt 62 C (Stabilisator Nr. 18).
. Beispiel 19
Ersetzt man in Beispiel 18 das 1-Bromoctadecan durch
eine äquivalente Menge 1-Brom-hexadecan, so erhält, man bei sonst
gleicher Arbeitsweise das 5-(3»S-Ditert.butyl-^-hydroxy-phenyläthyl)-3-hexadecyl-5-methyl-hydantoin
vom Schmelzpunkt 64 C (Stabilisator Nr. 19).
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tert.Butyl
CH0CH0-C-CH,
2 2,χ 3
CH2
HN C=O tert.Butyl I I .
O=C N —
34,6 g (0,1 Mol) 5-(3,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin,
8,7 g (0,05 MoI) Methylenbromid und 38 g
(0,1 Mol) Pottasche werden in 100 ml Dimethylformamid vorgelegt und unter Rühren .16 Stunden bei 80°C gehalten. Nach dem
Abkühlen wird vom Ungelösten abgesaugt, zuerst mit 100 ml Toluol, dann mit 100 ml Wasser versetzt, die Toluolphase abgetrennt
und mit Wasser mehrmals gewaschen. Anschliessend werden unter vermindertem Druck 50 ml Toluol abdestilliert und die
verbleibende braune Lösung 24 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen.
Der entstandene Niederschlag wird abgesaugt und aus Acetonitril umkristallisiert. Man erhält so das 3-Methylen-bis-5-(3j5-ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-tnethyl-hydantoin
vom Schmelzpunkt 222°C (Stabilisator Nr. 20).
409848/1071
tert.Butyl
tert.Butyl I
N-CH2-CH-CH2-
tert.Butyl
17*3 S (0,05 Mol) 5-(3,5-Dltert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin,
13 g (0,05 Mol) (3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)-oxiran
und 1 g Tripropylatnin werden in 100 ml Dimethylformamid 5 Stunden am Rückfluss unter Rühren erhitzt. Nach
dem Abkühlen wird mit 5 ml Eisessig, 100 ml Toluol und 100 ml Wasser versetzt. Die Toluolphase wird mit Wasser gewaschen, vollständig
unter reduziertem Druck eingeengt und in Acetonitril konzentriert gelöst. Nach längerem Stehen bildet sich ein Niederschlag,
der abgesaugt wird. Man erhält so das 3-C3-(3i5-D}-tert.
butyl-4-hydrox3>-phenyl) -2-hydroxy ] -propyl-5- (3* 5-di -tert .butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-tnethyl-hydantoin
vom Schmelzpunkt 193 C (Stabilisator Nr. 2.1 ).
409848/1071
tert.Butyl
5 g (0,015 Mol) 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-hydantoin,
1,83 g (0,0075 Mol) 1,6-Dibromohexan, 0,9 g Natriummehtylat
und 0,1 g Kaliumiodid werden in'50 ml Dimethyl·
formamid gegeben. Die Mischung wird 20 Stunden bei 800C gerührt.
Nach Abkühlen werden 100 ml Toluol zugegeben. Die Mischung wird 3mal mit 200 ml Wasser gewaschen. Die organische
Phase wird abgetrennt. Nach Trocknen wird die Toluollösung unter vermindertem Druck völlig eingedampft. Der Rückstand
wird durch Säulenchromatographie weiter gereinigt. Elution mit einer Toluol/Methanol Mischung ergibt 3-Hexamethylen-bis·
5-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-hydantoin, F. 199°C (Stabilisator No. 22).
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100 Teile Polypropylen (Schmelzindex 3*2 g/10 Min.,
230°C/2l60 g) werden in einemSchüttelapparat mit 0,2 Teilen eines in der nachstehenden Tabelle 1 aufgeführten Additivs
während 10 Minuten intensiv durchmischt.
Das erhaltene Gemisch wird in einem Brabender-Plastogra'phen
bei 200 C während 10 Minuten geknetet, die derart erhaltene Masse anschliessend in einer Plattenpresse bei 26o°C
Plattentemperatur zu 1 mm dicken Platten gepresst, aus denen Streifen von 1 cm Breite und 17 cm Länge gestanzt werden.
Die Prüfung auf Wirksamkeit der den Prüfstreifen zugesetzten Additive wird durch Hitzealterung in einem Umluftofen
bei l49°C vorgenommen, wobei als Vergleich ein additivfreier Prüfstreifen dient. Dazu werden von jeder Formulierung 3 Prüfstreifen
eingesetzt. Als Endpunkt wird die beginnende, leicht sichtbare Zersetzung des Prüfstreifens definiert. Die Resultate
werden in Tagen angegeben. /
409848/1071
Stabilisator Nr. |
Tage bis zurbeginnenden Zersetzung 149°C |
ohne Additiv | 1/2 |
7 | 10 |
8 | 23 |
12 | 7 |
13 | 15 |
14 | 34 |
16 | 17 |
17 | 6 |
18 | 10 |
19 | 18 |
20 | 26 |
21 | 19 |
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- 54 - .
Die in Beispiel 23 beschriebenen Prüflinge wurden überdies auf deren Farbstabilität geprüft, und zwar:
a) . Nach'Einarbeitung (Tab. 2, Kolonne 2).
b) Nach 500 Stunden Belichtung in einem Xenotest-Gerät der Firma Hanau (Tab. 2, Kolonne 3)·
c) Nach 1-wöchiger Behandlung mit siedendem Wasser (Tab. 2, Kolonne 4).
Für die Tabelle 2 wurde eine empirische Farbskala verwendet, in welcher j5 Farblosigkeit, _4_ eine eben wahrnehmbar,
4098A8/ 1071
Stabilisator Nr. |
Farbbeuretllung | Nach Be lichtung |
nach Skala 1 bis 5 |
■ | Nach Ein arbeitung |
5 | siedendes Wasser 1 Woche |
Kein Additiv | 5 | 5 | 5 |
7 | 4-5 | 5 | 4 |
8 | 4-5 | 5 | 4-5 |
12 | 4-5 | 4-5 | 4-5 |
13 | 4-5 ' | 5 | 4-5 |
14 | 5 | 5 | 4-5 |
16 | 4-5 | 5 | 4-5 |
17 | 4-5 | 5 | 4-5 |
18 | 4-5 | 5 " | 5 |
19 | 4-5 | 5 | 4-5 |
20 | 5 | 5 | 5 |
21 | 4-5 | 4-5 |
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100 Teile Polypropylen (Schmelzindex 3,2 g/10 Min., 23P C/2160 g) werden in einem Schüttelapparat mit 0,1 Teilen
eines in der nachstehenden Tabelle 3 aufgeführten Additivs und 0,3 Teilen Dilaurylthiodipropionat während 10 Minuten intensiv
durchmischt.
Das erhaltene Gemisch wird in einem Brabender-Plastographen
bei 2000C während 10 Minuten geknetet, die derart
erhaltene Masse anschliessend in einer Plattenpresse bei 260°C. Plattentemperatur zu 1 mm dicken Platten gepresst,
aus denen Streifen von 1 cm Breite und 17 cm Länge gestanzt werden.
Die Prüfung auf Wirksamkeit der den Prüfstreifen zugesetzten
Additive wird durch Hitzealterung in einem Umluftofen bei 149 C vorgenommen, wobei als Vergleich ein Prüfstreifen
dient, der nur 0,3 Teile Dilaury1thiodipropionat enthält. Dazu
werden von jeder Formulierung drei Prüfstreifen angesetzt. Als
Endpunkt wird die beginnende, leicht sichtbare Zersetzung des Prüfstreifens definiert, die Resultate werden in Tagen angegeben.
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Stabilisator Nr. |
Tage bis | zurbeginnenden Zersetzung 149°C |
Keine Additiv | 5 | |
7 | 24 | |
8 | 33 | |
12 | 19 | |
13 | 17 | |
14 | 56 | |
16 | 40 | |
17 | 14 | |
18 | 21 | |
19 | 28 | |
20 - | 33 | |
21 | 32 |
Die in Beispiel 25 beschriebenen Prüflinge wurden überdies auf deren Farbstabilität geprüft, und zwar:
Nach Einarbeitung (Tab. k, Kolonne 2).
Nach 500 Stunden. Belichtung in einem Xenotestgerät der Firma Hanau (Tab. 4, Kolonne 3).
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Nach 1-wöchiger Behandlung mit siedendem V/asser
(Tab. 4, Kolonne 4).
Für die Tabelle 4 wurde eine empirische Farbskala verwendet, in welcher J5 Farblosigkeit, _4 eine eben wahrnehmbar,
leichte Verfärbung, J), 2, 1 und
<1 sukzessiv stärkere Ver färbung bedeuten.
Stabilisator
Nr. |
Farbbeurteilung |
Nach Be
lichtung |
nach Skala 1 bis 5 |
Nichts |
Nach Ein
arbeitung |
5 |
siedendes Wasser
1 Woche |
7 | 5 | 5 | 5 |
8 | 4-5 | 5 | 4 |
12 | 5 | 5 | 4-5 |
13 | 5 | 5 | 5 |
14 | 5 | 5 | 5 |
16 | 5 | 5 | 5 |
17 | 4-5 | 5 | 5 |
18 | 4-5 | 5 | 4-5 |
19 | 5 | 5 | 5 |
20 | 5 | 5 | 4-5 |
21 | 4-5 | 5 | 4-5 |
4-5 - | 4-5 |
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Aus den in Beispiel 23 beschriebenen 1 mm dicken Prüfplatten v;erden mit Hilfe eines Mikrotoms Späne (Schnitzel)
von 25 μ-Dicke geschnitten. Diese Schnitzel werden zwischen Gittern aus rostfreiem Stahl eingeklemmt und die so erhaltenen
Probenträger in einem Umluftofen aufgehängt und bei 135 C bzw. l47°C gealtert. Als Endpunkt wird die Zeit definiert, nach der
beim leichten Anklopfen an die Gitter abgebautes Polypropylen in pulverisierter Form herausfällt. (Kontrolle 1- - 2x täglich).
Die Resultate werden in Stunden angegeben. (Tabelle 5)
Stabilisator
Nr. |
Stunden bis zur beginnenden Zersetzung | 135°C |
Nichts | 147 0C | 20 |
7 | 10 | 140 |
8 | 40 | 160 |
13 . | 60 | 70 |
14 | 35 | 330 |
16 | 120 | 220 |
70 |
409848/ 1071
Fortsetzung von Tabelle 5
Stabilisator Nr. |
Stunden bis zur beginnenden Zersetzung | 1350C |
18 19 20 ' 21 |
147°C | 70 100 250 140 |
35 40 70 55 |
Aus den in Beispiel 25 beschriebenen 1 mm dicken Prüfplatten werden mit Hilfe eines Mikrotoms Späne (Schnitzel)
von 25 μ-Dicke geschnitten. Diese Schnitzel werden zwischen
Gittern aus rostfreiem Stahl eingeklemmt und die so erhaltenen Probenträger in einem Umluftoften aufgehängt und bei 135 C bzw.
l47°C gealtert. Als Endpunkt wird die Zeit definiert, nach der
beim leichten Anklopfen and die Gitter abgebautes Polypropylen in pulverisierter Form herausfällt (Kontrolle 1 - 2x täglich).
Die Resultate werden in Stunden angegeben. (Tabelle 6)
£09848/107 1.
Stabilisator Nr. |
Stunden bis zur beginnenden .Zersetzung | 1350C |
Kein Additiv | 147°C · | 20 |
7 | 10 | 220 |
8 | 70 | 215 |
13 | 90 | 190 |
14 | 70 | 380 |
16 | 160 | 575 |
18 | 210 | 120 |
19 | 45 | 210 |
20 | 70 | SlO |
21 | 100 | 380 |
140 |
0,05 Mol 5-[2-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyl)-isopropyl]-5-methyl-hydantoin
und 0,05 Mol (3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)-dimethylamin
werden in 100 ml Dimethylformamid gelöst. Eine Spatelspitze Lithiumamid wird zugegeben und
die Mischung 16 Stunden auf 900C unter Rühren und Durchleiten
von Stickstoff erhitzt. Die Lösung wird mit wenig Eisessig neutralisiert. Das Lösungsmittel wird unter vermindertem
40984871071
Druck abdestilliert. Nach Umkristallisätion aus Acetonirtil
erhält man 3-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)-5-[2-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-isopropyl]-5-methyl-hydantoin.
Beispiel 30 .
Ersetzt man in Beispiel 18 1-Bromoctadecan durch eine äquivalente Menge 1-Bromoctan, so erhält man bei sonst
gleicher .Arbeitsweise 5-(3,5-Di-tert .butyl-4-hyelroxy-phenyl·
äthyl)-5-methyl-3-octyl-hydantoin, F. 94°C.
Ersetzt man in Beispiel 18 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
durch eine äquivalente Menge 5-(3-tert.Butyl-4-hydroxy-5-methyl-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin,
so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise 5-(3-tert.Butyl^-hydroxy-S-methyl-phenyläthyl)-5-methyl-3-octadecyl-hydantoin
als viscoses OeI.
409848/1071
Ersetzt man in Beispiel 18 5-(3,5-Di-ter.t.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
durch eine äquivalente Menge 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-5-methylhydantoin,
so erhält man bei sonst gleicher Arbeitsweise 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxyphenyl)-5-methyl-3-octadecylhydantoin,
F. 800C.
0,05 Mol 5,5-Bis-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxypehnyläthyl)-hydantoin,
0,05 Mol 1-Bromoctan und 0,05 Mol Natriummethylat (gelöst in 20 ml Methanol) werden in 200 ml
Dimethylformamid gegeben. Die Mischung wird 14 Stunden bei 800C gerührt. Danach wird abgekühlt, mit je 200 ml Toluol
und Wasser gemischt· und die organische Phase abgetrennt. Nach Waschen mit Wasser wird die Toluolphase eingedampft.
Der Rückstand wird aus Acetonitril kristallisiert, 5,5-Bis-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-3-octyl-hydantoin,
F. 147°C.
409848/1071
tert.Butyl
CH.
-CO
tert.Butyl
NH \
CO
6,95 g (0,02 Mol) 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthy1)-5-methyl-hydantoin,
1,38 g (0,01 Mol) Kaliumcarbonat, und 1,55 g (0,01 Mol) 1,6-Dichlorohexan in 30 ml Dimethylformamid
werden 20 Stunden bei 1000C unter Stickstoff gerührt. Die Reaktionsmischung wird auf 25°C abgekühlt. Langsam wird
sie zu 120 ml gerührtem Wasser gegeben. Die erhaltene weisse Suspension wird weitere 1-3 Stunden gerührt. Der ausgefallene
Feststoff wird abfiltriert und getrocknet. Das trockene Produkt, 7,8 g, wird in 40 ml Aethanol aufgenommen. Die Lösung
wird mit H olzkohle behandelt und filtriert. Das FiI-trat wird langsam zu 400 ml Wasser gegeben. Die dicke, weisse
Suspension wird weitere 1-2 Stunden gerührt. Der ausgefallene weisse Feststoff wird abfiltriert und im Vacuum bis zur
Gewichtskonstanz getrocknet. Man erhält 6,7 g 3-Hexamethylenbis-5-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methylhydantoin,
F. 100-1120C.
409348/ 1071
Ersetzt man in Beispiel 34 1,6-Dichlorhexan durch
eine äquivalente Menge Bis-(2-chloräthyl)-äther, sq erhält
man bei sonst gleicher Arbeitsweise 3-Oxydiäthylen-bis-5-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin,
F. 105-1160C.
tert.Butyl
tert.Butyl
tert.Butyl
5,65 g (0,01 Mol) 3-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)-5-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-hydantoin
und 4,35 g (0,017 Mol) (3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxybenzyl)-
409848/ 1071
. - 66 -
dimethylamin werden in 20 ml Dimethylformaid gelöst. Die Mischung wird unter Stickstoff 44 Stunden bei 1200C gerührt,
dann abgekühlt und langsam in 120 ml gerührtes Wasser gegossen. Die erhaltene Mischung wird mit. 100 ml Benzol extrahiert,
die Phasen getrennt. Die wässrige Phase wird zweimal mit 75 ml Protionen Benzol extrahiert. Die Benzolextrakte
werden vereinigt und getrocknet. Das Lösungsmittel wird unter ^vermindertem Druck abgezogen. Der Rückstand wird in
ml heissem Heptan aufgenommen. Nach Kühlen werden die unlöslichen Kristalle abfiltriert. Das Filtrat wird zur Trockne
eingedampft. Der Rückstand wird in 100 ml frischem Benzol gelöst. Die Benzollösung wird nacheinander mit zwei 40 ml
Portionen 3-n. Salzsäure und einer 40 ml Portion Wasser gewaschen, getrocknet und das Benzollösungsmittel im Vakuum
abgezogen. Der Rückstand wird in siedendem Hexan aufgenommen. Nach Kühlen wird eine kleine Menge unlösliche Kristalle
abfiltriert. Das Filtrat wird im Vakuum zur Trockne eingedampft und der Rückstand bei niedriger Temperatur aus Petroläther
umkristallisiert. Man erhält 1,1 g l,3-Di-(3,5-di-tert. butyl-4-hydroxy-benzyl)-5-(3,5-di-tert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methy!-hydantoin,
F. 112-1140C.
409848/ 1071
tert.Butyl
tert.Butyl O=C
HN-
HN-
CH0CH0-C-CH- O
2 V\ 3 -
-Cf-H
-C=O
6,92 g (0,02 Mol) 5-(3,5-Di-tert.butyl-4-hydroxy-phenylMthyl)-5-tnethyl-hydantoin
und 0,5 g Tributylamin werden unter Rühren in 50 ml einer Mischung von 7,5 Teilen absolutem Toluol und
2,5 Teilen absolutem Dioxan bjei 95°C gelöst. Zu der Lösung werden tropfenweise innerhalb von 15 Minuten 3,57 g (0,03 Mol)
einer Lösung von 3,57 (0,03 Mol) Phenylisocyanat in 10 ml
absolutem Toluol gegeben. Das Rühren wird weitere 4 Stunden bei 950C fortgesetzt, dann unter Rückfluss. Dann wird die
Mischung auf Raumtemperatur abgekühlt, mit 50 ml Wasser behandelt, 30 Minuten gerührt und die organische Phase abgetrennt.
In einem Rotationsverdampfer wird das Lösungsmittel entfernt. Der Rückstand wird in heissem Cyclohexan gelöst
und filtriert. Das Filtrat wird abgekühlt, worauf 5-(3,5-Ditert.butyl-4-hydroxy-phenyläthyl)-5-methyl-1-(N-phenylcarbamido)-hydantoin
ausfällt, F. 148°C.
409848/ 1071
Claims (4)
- worm
RlPatentansprücheVerbindungen der allgemeinen Formel IAlkyl mit 1-8 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 6-8 Kohlenstoffatomen oder Aralkyl mit 7-9 Kohlenstoffatomen;Wasserstoff, Alkyl mit 1-8 Kohlenstoffatomen, Cycloalkyl mit 6-8 Kohlenstoffatomen oder Aralkyl mit 7-9 Kohlenstoffatomen;
Wasserstoff oder Methyl;die direkte Bindung, Alkylen mit 1-18 Kohlenstoffatomen, das durch Sauerstoff- oder Schwefelatome unterbrochen sein kann, oder den Rest -O-CIL^-, wobei das Sauerstoffatom an den Phenolrest gebunden ist;Wasserstoff, Alkyl mit 1-17 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2-17 Kohlenstoffatomen, Thiaalkyl mit 3-21 Kohlenstoffatomen, Oxaalkyl mit 3-21 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl, Phenyl, Alkylphenyl mit 7-14 Kohlenstoffatomen, Alkoxyphenyl mit 7-24 Kohlenstoffatomen, Chlorphenyl, Dichlorphenyl, Kaphthyl oder eine Gruppe409843/1071CH2-CH2-oder X und R, gemeinsam mit dem Kohlenstoffatom in 5-Stellung des Hydantoinringes einen der Resteoder1 bis 3,falls m 1 ist, Wasserstoff, Alkyl mit 1-18 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 3-18 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl, unsubstituiertes oder durch 1 bis 3 Alkylgruppen mit je 1-4 Kohlenstoffatomen substituiertes Hydroxybenzyl, oder eine der Gruppen-CH2CH2CN,
-(CH0) -COORworin R Alkyl mit 1-18 Kohlenstoffatomen und q 1 oder 2 sind, oder eine Gruppe-CH0-CH-CH0C. I άOHfalls m 2 ist, Alkylen mit 1-18 Kohlenstoffatomen, Oxaalkylen mit 4-21 Kohlenstoffatomen, wobei das409848/1071an Stickstoff gebundene Kohlenstoffatom keine weiteren Heteroatome trägt, Thiaalkylen mit 4-21 Kohlenstoffatomen, wobei das an Stickstoff gebundene Kohlenstoffatom keine weiteren Heteroatome trägt, oder eine der GruppenO Oworin q 1 oder 2 und ri 2 bis 18 sind,-CH-CH0-CH 2 \CHCH- CH,-CH2CH2-Ioder, falls m'3 ist, Alkantriyl mit 1-18 Kohlen
stoffatomen oder die Gruppe409848/1071,COCH2CH2-ρττ /TTJI 2 I 2■ N 'Nbedeuten,und R^, falls m 1 ist, Wasserstoff, Alkyl mit 1-18 C-Atomen oder eine Gruppe der Formeloder0.H1-NHCC-ist, oder, -falls m 2 oder 3 ist, Wasserstoff ist. - 2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,R1 Alkyl mit 1-8 C-Atomen, Cycloalkyl mit 6-8 C-Atomen oder Aralkyl mit 7-9 C-Atomen ist,R2 Wasserstoff, Alkyl mit 1-8 C-Atomen, Cycloalkylmit 6-8 C-Atomen oder Aralkyl mit 7-9 C-Atomen ist,Ro Wasserstoff oder Methyl ist,X eine direkte Bindung, Alkylen mit 1-18 C-Atomen,. das auch durch Sauerstoff oder Schwefel· unterbrochen sein kann, oder -O-CH«- ist, wobei das Sauerstoffatom an den Phenolrest gebunden ist,4098 4 8/10R, Wasserstoff, Alkyl mit 1-17 C-Atomen, Alkenyl mit 2-17 C-Atomen, Thiaalkyl mit 3-21 C-Atomen, Oxaalkyl mit 3-21 C-Atomen, Cyclohexyl, Benzyl, Phenyl, Alkylphenyl mit 7-14 C-Atomen, Alkoxyphenyl mit 7-24 C-Atomen, Chlorphenyl, Dichlorphenyl, Naphthyl oder eine Gruppeist, oderX und R, zusammen mit dem C-Atorn in 5-Stellung des Hydantoinrings ein Restoderist,m 1-3 ist,R-, falls m 1 ist, Wasserstoff, Alkyl mit 1-18 C-Atomen, Alkenyl mit 3-18 C-Atomen, Cyclohexyl, Benzyl, Hydroxybenzyl oder durch 1-3 Alkylgruppen mit je 1-4 C-Atomen substituiertes Hydroxybenzyl, oder -CH2CH2CN oder -(CH2) -COOR ist, wobeiR Alkyl mit 1-18 C-Atomen ist und q 1 oder 2 ist, oder eine Gruppe409848/ 1071-CH2-CH-CH2 OHoder, falls m 2 ist, Alky-len mit 1-18 C-Atomen, Oxaalkylen mit 4-21 C-Atomen, wobei das an Stickstoff gebundene C-Atom kein weiteres Heteroatom trägt, Thiaalkylen mit 4-21 C-Atomen, wobei das an Stickstoff gebundene C-Atom kein weiteres Heteroatom trägt, oder eine Gruppe0 O-(CH2)^C-O-(CnH2n)-0-C-(CH2)qmit q gleich 1 oder 2 und η gleich 2-18,-CH2-CHCH-CH2--CH2CH2CH2CH2-.4 09848/1071-CH2CH2-ist, oder, falls m 3 ist, Alkantriyl mit 1-18 C-Atomen ist, oder die GruppeCH9 CH9I 2 I 2N Nund. R,- Wasserstoff ist.
- 3. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,R1 Alkyl mit 1-4 C-Atomen ist,R2 Wasserstoff oder Butyl ist,Ro Wasserstoff ist, Xr-. . eine direkte Bindung oder Alkylen mit 2 oder 3 C-Atomen ist,
R, Wasserstoff, Alkyl mit 1-17 C-Atomen oder eine Grup· Peist, m 1-3 ist, falls m 1 ist, Wasserstoff, Alkyl mit 8-18 C-Atomen, durch 2 Alkylgruppen mit je 1-4 C-Atomen sub-409848/1071stituiertes Hydroxybenzyl oder -CH?CH?CN oder -(CH2)2-COOR ist, wobei R Alkyl mit 2-18 C-Atomen ist, oder eine Gruppe. tert.
/Butyl -CH2-CH-CH2- >—OH OH tert. Butyl oder, falls m 2 ist, Alkylen mit 1-6 C-Atomen ist, oder, falls m 3 ist, die GruppeCH0 - CH0I2I2N N-CH2CH2CO CH2 COCH2CH2-ist, undfalls m 1 ist, Wasserstoff oder eine Gruppetert.ButylHO—< ( ) >—CH2- oder C5H NHCO-tert.Butyl ist, oder, falls m 2 oder 3 ist, Wasserstoff ist. - 4. . Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet dass .R1 Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen oder Cycloalkyl409848/1071mit 6-8 Kohlenstoffatomen; Ry ' Wasserstoff, Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen oderCycloalkyl mit 6-8 Kohlenstoffatomen; Ro Wasserstoff; X eine direkte Bindung oder einen der Reste -CH3oder -CH2-CH- ;R, Alkyl mit 1-17 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl, Phenyl oder eine GruppeR5 falls m 1 ist, Wasserstoff, Alkyl mit 1-18 Kohlenstoffatomen, durch 1-3 Alkylgruppen mit je 1-4 Kohlenstoffatomen substituiertes Hydroxybenzyl oder eine Gruppe-(CH2) -COORworin R Alkyl mit 1-18 Kohlenstoffatomen und q oder 2 sind, falls m 2 ist, Alkylen mit 1-18 Kohlenstoffatomen oder die Gruppeundm 1 oder 2 und Rf- Wasserstoff bedeuten.5. . Verbindung nach Anspruch 2 der Formel Ia409848/1071N C(Ia)worinR, und R2 unabhängig voneinander Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen;Ro Wasserstoff; CH«X die direkte Bindung, -CH9-CH9- oder -CH9-CH- , undAlkyl mit 1-17 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl, Phenyl oder eine Gruppebedeuten.Verbindung nach Anspruch 2 der Formel IbN Clih-CH(Ib)worin
R,, R2, Rl und R9unabhängig voneinander Alkyl mit 1-4 Koh-409848/1071lenstoffatomen;
Ro und Rl unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methyl,CH,die direkte Bindung, -CH2-CH2 oder -CH2-CH-, und" Alkyl mit 1-17 Kohlenstoffatomen, Cyclohexyl, Benzyl, Phenyl oder eine Gruppebedeuten.Verbindung nach Anspruch 2 der Formel IcN-R,(Ic)worinR, und R^ unabhängig voneinander Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen,
Ro Wasserstoff,die direkte Bindung, -CH2-CH2- oder -CH2 Alkyl mit 1-17 Kohlenstoffatomen oder eine Gruppe409848/1071undAlkyl mit 1-18 Kohlenstoffatomen bedeuten.Verbindung nach Anspruch 2 der Formel Id-C-X—((Id)worinund R^ unabhängig voneinander Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen;Wasserstoff; CH«die direkte Bindung, -CH2-CH2- oder -CH2-CH- ; Alkyl mit 1-17 Kohlenstoffatomen oder eine GruppeundAlkyl mit 1-18 Kohlenstoffatomen bedeuten.A098A8/ 1071Verbindung nach Anspruch 2 der Formel Ie-C.χ—c cOH (Ie)worinund R2 unabhängig voneinander Alkyl mit 1-4 Kohlenstoffatomen;Wasserstoff; CH~die direkte Bindung, -CH2-CH2- oder -CH2-CH- ; "Alkyl mit 1-17 Kohlenstoffatomen oder die Gruppeund1 bis 18 bedeuten.10.Verbindung nach Anspruch 2 der Formeltert.Butyl409848/107111. Verbindung nach Anspruch 2 der Formel\ Jtert.Butyl · HH C=OC HH// 012. Verbindung nach Anspruch 2 der Formeltert.Butyl tert.ButylKO^tert.Butyl13. Verbindung nach Anspruch 2 der Formeltert.ButylCH2CH2 C CHtert. Butyl · HF C=OO=C N-CHA09848/ 10712A21Ü78Verbindung nach Anspruch 2 der Formeltert.ButylCH^CH2 2-CH./Vtert.Butyl HN C=OO=C--If-CH,15. - Verfahren zum Stabilisieren von organischem Material, dadurch gekennzeichnet, dass man eine. Verbindung gemäss Anspruch 1 einarbeitet.16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 2 einarbeitet.17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 3 einarbeitet.18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 4 einarbeitet.19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 5 einarbeitet.20. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 6 einarbeitet.21. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 7 einarbeitet.22. Verfahren«nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 8 einarbeitet.409848/.107123. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, · dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 9 einarbeitet.24. Verfahren nach einem der Ansprüche 15-23, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Material ein Polymer ist.25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ein Polyolefin ist.26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyolefin Polypropylen ist.27. Verwendung einer Verbindung gemäss Anspruch 1 zum Stabilisieren von organischem Material.28. Verwendung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 2 verwendet.29. Verwendung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 3 verwendet.30. Verwendung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 4 verwendet.31. Verwendung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 5 verwendet.32. Verwendung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 6 verwendet.33. Verwendung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 7 verwendet.409848/ 107134. Verwendung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 8 verwendet.35. Verwendung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung gemäss Anspruch 9 verwendet.36. Verwendung nach einem der Ansprüche 27-35, dadurch gekennzeichnet, dass das organische Material ein Polymer ist.37. Verwendung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer ein Polyolefin ist.38. Verwendung nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyolefin Polypropylen ist.4 0 9 8 ί- ;? / 1 Ü 7 1
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