DE3233953A1 - Carbonamidgruppenhaltige formmassen oder formkoerper mit verbesserter bestaendigkeit gegen die einwirkung von licht - Google Patents

Description

• Carbonamidqruppenhaltige Formmassen oder Formkörper mit
• verbesserter Beständigkeit qeqen die Einwirkung von Licht Es ist bekannt, daß die mechanischen Eigenschaften von Kunststoffen durch den Einfluß von erhöhter Temperatur, von Sauerstoff und von Licht verschlechtert werden.
• Als Stabilisierungsmittel für Kunststoffe sind zahlreiche Substanzen bekannt geworden (Thinius, Stabilisierung und Alterung von Plastwerkstoffen, Band 1 (1969), Seiten 167 bis 634).
• Insbesondere gilt dies auch für carbonamidgrupphenhaltige Kunststoffe, wie Polyamide, Polyesteramide, Polyetheramide oder Polyetheresteramide.
• Zum Stand der Technik verweisen wir hierzu auf ".Kunststoff-Handbuch", Band VI, Polyamide (1966), Seiten 455 ff.
• und Seite 240; beispielsweise seien hier genannt Verbindungen, welche aromatische Hydroxygruppen enthalten, wie z. B. Brenzkatechin und Hydrochinon (US-PS 2 598 163), p-Hydroxybenzoesäureester (US-PS 2 597 163), 2,6-Di-tert.-butyl-4-alkyl-phenol (DE-AS 10 32 679). Ferner Derivate der Quadratsäure (DE-AS 26 38 855, DE-AS 27 30 020).
• Schließlich ist auch bekannt, daß die vorgenannten, sog.
• sterisch gehinderten aromatischen Phenole, insbesondere zusammen mit Sauerstoffsäuren des Phosphors, besonders günstige stabilisierende Wirkung besitzen (BE-PS 705 780).
• Andererseits hat sich gezeigt, daß dies nicht allgemein für Polyamide gültig ist, sondern nur durch Auswahl bestimmter Säuren des Phosphors in Art, Menge und Einarbeitungsverfahren (DE-AS 19 19 021).
• Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Stabilisatorgemisch bereitzustellen, das bei der Verwendung in carbonamidgruppenhaltigen Kunststoffen sowohl eine verbesserte Beständigkeit gegüber Licht ergibt, als auch in seiner Anwendung nicht auf bestimmte Polyamide oder auf ein bestimmtes Verfahren gebunden ist.
• Die Lösung der Aufgabe gelingt.mit Hilfe eines in den Patentansprüchen beanspruchten Stabilisatorgemisches.
• Verbindungen der Gruppe A sind Ester oder Amine des 2,2,6,6-Tetramethylpiperidins.
• Folgende Verbindungen seien beispielsweise genannt der Formel , der Dodecandisäurediester von 4-Hydroxy-2, 2,6,6-tetramethylpiperidin der Sebazinsäurediester von 4-Hydroxy-2,2, 6,6-tetramethylpiperidin, der Formel ß; der Oligoester aus Bernsteinsäure und 4-Hydroxyethyl-2,2,6,6--tetramethyl-piperidin, x N 6,5 (Molgewicht 3700) der Formel γ N,N-Bis- (2,2,6, 6-tetramethyl-piperidyl- (4) -hexamethylendiamin N,N-bis-(2,2,6,6-tetramethyl-piperidyl-(4)-dodecamethylendiamin und der Formel s Oligomeres Isooctyl-amino-1,3,5-triazin, dessen Verknüpfung über ein N,N-bis-(2,2,6,6-tetramethylpiperidyl- (4) -hexamethylendiamin erfolgt.
• Y ~ # 4,5 (Molgewicht # 2690) Gruppe B sind Alkalisalze der unterphosphorigen Säure.
• Als Alkalisalze werden insbesondere die Natriumsalze eingesetzt, jedoch sind auch Kaliu oder Lithiumsalze geeignet.
• Im allgemeinen setzt man von der Gruppe A 0,05 bis 1,5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 1,0, insbesondere 0,15 bis 0,4 Gewichtsprozent und von Gruppe B 0,01 bis 1,5, vorzugsweise 0,05 bis 0,75, insbesondere 0,1 bis 0,3 Gewichtsprozent ein, jeweils bezogen auf den carbonamidgruppenhaltigen Kunststoff.
• Unter carbonamidgruppenhaltigen Kunststoffen werden verstanden Homo- und Copolyamide von aliphatischen w-Aminocarbonsäuren bzw. Lactamen, insbesondere solche mit mindestens 10 Kohlenstoffatomen oder aliphatischen Dicarbonsäuren und aliphatischen Diaminen, ferner Polyetheramide, Polyesteramide oder Polyetheresteramide oder auch Gemische dieser Kunststoffe, wobei als Etherkomponente insbesondere « , -Dihydroxy-(polytetrahydrofuran) eingesetzt wird.
• Die Kunststoffe können neuen den erfindungsgemäß verwendeten Stabilisator-Mischungen weitere Zusätze, wie Pigmente, Farbstoffe oder Weichmacher oder auch - falls gewünscht - zusätzliche Stabilisatoren oder gegebenenfalls auch Treibmittel enthalten.
• Die Stabilisierungsmittel gemäß der Erfindung lassen sich auf bekannte Weise den Kunststoffen zufügen. Zum Beispiel können diese vor oder während der Polymerisation bzw.
• PolykondensatiOn den Monomeren zugegeben werden oder sie können in Knetern oder Strangpressen in die Formmassen eingeknetet werden. Sie können aber auch Lösungen der Kunststoffe zugesetzt werden, aus denen nach Entfernen des Lösungsmittels z. B. Pulver für Überzugsmittel oder Folien hergestellt werden. Die Art der Einarbeitung richtet sich hier in üblicher Weise nach der Art des carbonamidgruppenhaltigen Kunststoffs, seiner erstellung oder seiner Verarbeitung. Außerdem können sie bei der Herstellung der Formkörper in die Formmassen eingebracht oder - falls besonders gewünscht - auf die Formkörper in geeigneter Weise, wie z. B. durch Auftrommeln oder Aufsprühen in Form einer Lösung, aufgeluracht werden.
• So ist es möglich, die Stabilisierungsittel für Sxunststoffe einzusetzen die zur Herstellung von Fasern, Folien, Platten oder anderen extrudierten oder spritzgegossenen Formkörpern dienen.
• Kunststoffe mit Gehalt an den erfindungsgemäßen Mischungen in stabilisierend wirkenden Mengen eignen sich besonders zur Herstellung von Formteilen, die auch bei langandauernder Belichtung, vor allem im Freien, die guten mechanischen Eigenschaften und damit verbunden ihr vorteilhaftes Aussehen nicht einbüßen dürfen.
• Zur Prüfung der Wirksamkeit als Lichtstabilisatoren wurden die zu prüfenden Produkte auf die Kunststoff-Granulate aufgetrommelt und das erhaltene Gemisch in einem Zweischneckenextruder homogenisiert. Die auf diese Weise erhaltenen Granulate wurden sodann zu 1 mm starken Platten gepreßt und einer durch Filter dem Sonnenlicht angeglichenen Strahlung ausgesetzt.
• Die Prüfung erfolgte an abgeschnittenen, ca. 1 x 3 cm großen Plättchen, indem diese in Richtung der unbestrahlten Seite um 90 OC gebogen wurde ("Knicktest").
• Notiert wurde die Zeit bis zum Bruch der Plättchen (s. Tabelle) Die Prüfungen wurden an Polylaurinlactam vorgenommen. Tabelle

  ital

  Bei- Lichtstabilisator Dosie- Bestrah- zusätzlicher Dosie- Bestrah-

  spiel rung lungszeit Einsatz von rung +) lungszeit

  (Gew.-T.) bis Bruch (Gew.-T.) bis Bruch

  (h) (h)

  1 Oligomeres Iso-octylamino-1,3,5- 0,25 452 Na2PO2.H2O 0,2 936

  triazin, dessen Verknüpfung über

  ein N,N-Bis-[2,2,6,6-tetramethyl-

  piperidyl-(4)]-hexamethylendiamin

  erfolgt (Substanz 1)

  2 Diester aus Sebazinsäure und 0,25 520 NaH2PO2.H2O 0,2 1 133

  4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-

  piperidin (Substanz 2)

  Tabelle - Fortsetzung

  Vgl.- Lichtstabilisator Dosie- Bestrah- zusätzlicher Dosie- Bestrah-

  bei- rung lungszeit Einsatz von rung +) lungszeit

  spiel (Gew.-T.) bis Bruch (Gew.-T.) bis Bruch

  (h) (h)

  1 N,N'-Bis-(3-(3,5-di-tert.-butyl- 0,25 102 NaH2PO2.H2O 0,2 102

  4-hydroxyphenyl)-propionyl)-

  hexamethylenamin

  2 Octadecyl-3-(3,5-di-tert.-butyl- 0,25 160 NaH2PO2.H2O 0,2 160

  4-hydroxyphenyl)-propionat

  3 Pentaerythrityl-tetrakis-(3-(3,5- 0,25 320 NaH2PO2.H2O 0,2 280

  di-tert.-butyl-4-hydroxy-phenyl)-

  propionat)

  +) Kristallwasser nicht berücksichtigt

Claims (1)

1. Patentanspruch: Carbonamidgruppenhaltige Formmassen oder Formkörper mit verbesserter Beständigkeit gegen die Einwirkung von Licht enthaltend als Stabilisierungsmittel (A) 0,01 bis 2,0 Gewichtsprozent Ester oder Amine des 2,2,6, 6-Tetramethylpiperidins der allgemeinen Formeln in der m den Wert 1 bis 18 bedeutet, in der p, q, r die Zahlen 2 bis 6 darstellen und x den Wert 5 bis 55 annehmen kann, in der o den Wert 1 bis 18 annehmen kann und R1 und R 2 gleich oder verschieden sein können und Wasserstoffatome oder Alkylreste mit 1 bis 12- Kohlenstoffatomen bedeuten, oder in der n den Wert 2 bis 6 bedeutet, R2 ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen darstellt und y den Wert 3 bis 17 annehmen kann und (B) 0,01 bis 1,5 Gewichtsprozent Alkalisalze der unterphosphorigen Säuret jeweils bezogen auf den carbonamidgruppenhaltigen Kunststoff.