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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Zusammensetzung und ein Verfahren
zur Verbesserung der Farbe von Nitroxyl- oder Nitroxylether-enthaltenden
Polymeren.
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Stabile
freie Nitroxylradikale oder Nitroxylether sind beispielsweise in
der kontrollierten Radikalkettenpolymerisation (CFRP) nützlich und
demnach in einer signifikanten Menge in das Polymer eingelagert,
was manchmal zu leicht gefärbten
Polymeren führt.
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Die
kontrollierte Radikalkettenpolymerisation (CFRP) von ethylenisch
ungesättigten
Monomeren hat dauerhaft Aufmerksamkeit erregt, da sie Polymere mit
engen Molekulargewichtsverteilungen und kontrolliertem Aufbau, wie
Blockcopolymere, herstellen kann.
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US-A-4
581 429, Solomon et al., erteilt am 8. April 1986, offenbart ein
Radikalpolymerisationsverfahren, das das Wachstum der Polymerketten
so kontrolliert, daß kurzkettige
oder oligomere Homopolymere und Copolymere erzeugt werden, einschließlich Block-
und Pfropfcopolymere. Das Verfahren nutzt einen Initiator mit der
Formel (ein Teil) R'R''N-O-X, worin X eine freie Radikalspezies
ist, die ungesättigte
Monomere polymerisieren kann. Die Reaktionen haben typischerweise
geringe Umsatzraten. Speziell genannte radikalische Gruppen R'R''N-O· stammen
aus 1,1,3,3-Tetraethylisoindolin, 1,1,3,3-Tetrapropylisoindolin,
2,2,6,6-Tetramethylpiperidin, 2,2,5,5-Tetramethylpyrrolidin oder
Di-t-butylamin.
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US 5322912 , Georges et al,
erteilt am 21. Juni 1994, offenbart ein Polymerisationsverfahren
unter Verwendung eines Radikalinitiators, einer polymerisierbaren
Monomerverbindung und eines stabilen radikalischen Mittels mit der
Grundstruktur R'R''N-O· für die Synthese von Homopolymeren
und Blockcopolymeren.
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WO
98/13392 beschreibt offenkettige Alkoxyaminverbindungen, die ein
symetrisches Substitutionsmuster aufweisen und aus NO-Gas oder aus
Nitrosoverbindungen stammen, die geeigente Regulatoren für diese
Art der Radikalkettenpolymerisation sind.
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EP-A-621
878 und EP-A-735 052 offenbaren ein Verfahren zur Herstellung thermoplastischer
Polymere von enger Polydispersität
durch Radikal-initiierte Polymerisation, welches das Zugeben eines
Radikalinitiators und eines stabilen radikalischen Mittels zu der
Monomerverbindung umfaßt.
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WO
96/24620 beschreibt ein Polymerisationsverfahren, worin sehr spezifische
stabile radikalische Mittel, wie beispielsweise
verwendet werden, die ein
Wasserstoffatom in α-Stellung
zu dem Stickstoffatom tragen.
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WO
98/30601 offenbart spezifische Nitroxyle, die auf Imidazolidinonen
basieren, welche ebenso für die
stabile Radikal-vermittelte Polymerisation nützlich sind.
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Zusätzlich offenbart
WO 98/44008 spezifische Nitroxyle, die auf Morpholinonen, Piperazinonen
und Piperazindionen basieren.
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Alle
Nitroxylradikale, die in solchen kontrollierten Polymerisationsverfahren
nützlich
sind, besitzen von Natur aus eine rötliche Färbung.
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Polymere,
die in Gegenwart solcher stabilen Nitroxylradikale oder Nitroxylether
hergestellt wurden, sind durch die Nitroxylgruppe endgruppengeschützt. Die
Bindung vom Polymer zur Nitroxylgruppe ist jedoch eine labile Bindung,
die sich beim Erwärmen
abspaltet, das Nitroxylradikal wieder freisetzt und dem Polymer somit
Farbe verleiht. Die Farbbildung hängt daher von der Konzentration
des Nitroxylradikals/Nitroxylethers ab, die zum Synthetisieren des
Polymers verwendet wird.
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Da
viele Verfahrensbedingungen einen Heizschritt umfassen, beispielsweise
Entfernen des nicht umgesetzten Monomers, Formen der Teile durch
Extrudieren, Spritzgießen,
Spritzblasen und dergleichen, sind diese Verfahren von unerwünschten
Verfärbungen
begleitet.
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Das
Problem, das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegt, besteht
darin, der Verfärbung,
die aus stabilen freien Nitroxylradikalen resultiert, entgegenzuwirken.
Dieses Problem wird durch Zugeben eines Reduktionsmittels zu dem
Polymer, vorzugsweise während
eines Verfahrensschrittes, wie Extrudieren oder Spritzgießen, gelöst.
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Ein
Ziel der Erfindung ist eine Zusammensetzung, umfassend,
- a) mindestens ein Oligomer, Cooligomer, Polymer oder Copolymer
oder Gemische davon, erhältlich
durch Radikalpolymerisation oder Pfropfen, wobei die Polymerisation
oder das Pfropfen in Gegenwart eines stabilen freien Nitroxylradikals und einer Quelle freier
Radikale, die die Polymerisation initiieren können, oder in Gegenwart eines
Nitroxylethers durchgeführt wird,
worin
X
eine Gruppe mit mindestens einem Kohlenstoffatom darstellt, und
so gestaltet ist, daß das
freie Radikal, das aus X stammt, die Polymerisation initiieren kann
und der verbleibende Rest ein stabiles freies Nitroxylradikal
bildet; und
- b) ein Reduktionsmittel, das aus der Gruppe ausgewählt wird,
bestehend aus einer cyclischen ethylenisch ungesättigten Verbindung mit einem
allylischen Wasserstoffatom, H3PO2 (Phosphinsäure), H4P2O4 (Hypodiphosphonsäure), H3PO3/H4P2O5 (Phosphon-/Diphosphonsäure), H4P2O6 (Hypodiphosphorsäure), H2S2O2/H2S2O3 (Sulfoxyl-/Thioschwefelsäure), H2S2O4 (Dithionsäure), H2SO3/H2S2O5 (schwefelige/dischwefelige
Säure),
R-S-OH (Sulfensäure)
oder R-S=O-OH (Sulfinsäure)
oder/und deren Ammonium-, Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalzen;
oder ein Gemisch der genannten Reduktionsmittel;
mit der Maßgabe, daß die Zusammensetzung
im wesentlichen kein polymerisierbares Monomer enthält.
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Im
wesentlichen frei von polymerisierbarem Monomer bedeutet, daß in einigen
Fällen
eine kleine Menge Monomer bei der Herstellung des Polymers zurückbleibt,
die nicht vollständig
entfernt werden konnte. Vorzugsweise ist kein Monomer vorhanden.
Gewöhnlich
ist das überschüssige Monomer
in einer Menge von wenigen ppm vorhanden.
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Wie
zuvor bereits erwähnt,
ist die kontrollierte Radikalkettenpolymerisation ethylenisch ungesättigter Monomere
in Gegenwart von Nitroxylradikalen oder Nitroxylethern ein bekanntes
Verfahren, das in zahlreichen Dokumenten des Standes der Technik
beschrieben wird. Stabile freie Radikale mit einem Strukturelement
werden beispielsweise in
EP-A-621 878 offenbart.
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Weitere
Beispiele, wie
sind in WO 96/24620 und
WO 00/53640 zu finden.
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Weitere
Beispiele sind:
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Initiator-/Regulatorverbindungen,
die ein Strukturelement
enthalten, sind grundsätzlich bekannt.
Geeignete Verbindungen und deren Herstellung werden beispielsweise in
US 4 581 429 ,
US 5 721 320 ,
US 5 627 248 , WO 98/13392, WO 98/30601
oder in WO 98/44008 beschrieben.
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Weitere
geeignete Initiator-/Regulatorverbindungen und deren Herstellung
werden in GB-2-335 190 beschrieben.
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Weitere
geeignete individuelle Verbindungen gemäß dem Stand der Technik sind
beispielsweise
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Besonders
geeignete Verbindungen sind in Tabelle 1 aufgeführt.
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Eine
andere bevorzugte Klasse von Initiator-/Regulatorverbindungen wird
in der britischen Patentanmeldung
GB
2 342 649 beschrieben.
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Typischerweise
wird das ethylenisch ungesättigte
Monomer oder Oligomer, das in den kontrollierten Polymerisationsverfahren
nützlich
ist, ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus Ethylen, Propylen, n-Butylen, i-Butylen,
Styrol, substituiertem Styrol, konjugierten Dienen, Acrolein, Vinylacetat,
Vinylpyrrolidon, Vinylimidazol, Maleinsäureanhydrid, (Alkyl)acrylsäureanhydriden,
(Alkyl)acrylsäuresalzen,
(Alkyl)acrylsäureestern, (Meth)acrylnitrilen,
(Alkyl)acrylamiden, Vinylhalogeniden oder Vinylidenhalogeniden.
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Bevorzugte
ethylenisch ungesättigte
Monomere sind Ethylen, Propylen, n-Butylen, i-Butylen, Isopren, 1,3-Butadien, α-C5-C18-Alken, Styrol, α-Methylstyrol,
p-Methylstyrol oder eine Verbindung der Formel CH2=C(Ra)-(C=Z)-Rb, worin
Ra Wasserstoff oder C1-C4-Alkyl ist, Rb NH2, O–(Me+),
Glycidyl, unsubstituiertes C1-C18-Alkoxy,
C2-C100-Alkoxy,
unterbrochen durch mindestens ein N- und/oder O-Atom, oder Hydroxy-substituiertes
C1-C18-Alkoxy, unsubstituiertes
C1-C18-Alkylamino,
Di(C1-C18-alkyl)amino,
Hydroxy-substituiertes C1-C18-Alkylamino
oder Hydroxy-substituiertes Di(C1-C18-alkyl)amino, -O-CH2-CH2-N(CH3)2 oder -O-CH2-CH2-N+H(CH3)2An–;
An– ein
Anion einer einwertigen organischen oder anorganischen Säure ist;
Me
ein einwertiges Metallatom oder das Ammoniumion ist;
Z Sauerstoff
oder Schwefel ist.
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Beispiele
für Säuren von
denen das Anion An– stammt, sind C1-C12-Carbonsäuren, organische
Sulfonsäuren,
wie CF3SO3H oder
CH3SO3H, Mineralsäuren, wie
HCl, HBr oder HI, Oxosäuren,
wie HClO4 oder Komplexsäuren, wie HPF6 oder
HBF4.
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Beispiele
für R
a als C
2-C
100-Alkoxy, unterbrochen durch mindestens
ein O-Atom, sind die der Formel
worin R
c C
1-C
25-Alkyl, Phenyl
oder durch C
1-C
18-Alkyl
substituiertes Phenyl ist, R
d Wasserstoff
oder Methyl ist und v eine zwischen 1 und 50 ist. Diese Monomere
stammen beispielsweise aus nicht-ionischen oberflächenaktiven
Mitteln durch Acrylierung der entsprechenden alkoxylierten Alkohole
oder Phenole. Die Wiederholungseinheiten können aus Ethylenoxid, Propylenoxid
oder Gemischen aus beiden stammen.
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Weitere
Beispiele geeigneter Acrylat- oder Methacrylatmonomere werden nachstehend
angegeben.
worin
An
– und
R
a die zuvor definierte Bedeutung haben
und R
e Methyl oder Benzyl ist. An
– ist
bevorzugt Cl
–, Br
– oder
–O
3S-CH
3.
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Vorzugsweise
ist Ra Wasserstoff oder Methyl, Rb NH2, Glycidyl,
unsubstituiertes oder Hydroxy-substituiertes C1-C4-Alkoxy, unsubstituiertes C1-C4-Alkylamino, Di(C1-C4-alkyl)amino, Hydroxy-substituiertes C1-C4-Alkylamino oder
Hydroxy-substituiertes Di(C1-C4-alkyl)amino;
und
Z ist Sauerstoff.
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Besonders
bevorzugte ethylenisch ungesättigte
Monomere sind Styrol, Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat,
Isobutylacrylat, tert-Butylacrylat, Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropylacrylat,
Dimethylaminoethylacrylat, Glycidylacrylate, Methyl(meth)acrylat,
Ethyl(meth)acrylat, Butyl(meth)acrylat, Hydroxyethyl(meth)acrylat,
Hydroxypropyl(meth)acrylat, Di methylaminoethyl(meth)acrylat, Glycidyl(meth)acrylate, Acrylnitril,
Acrylamid, Methacrylamid oder Dimethylaminopropyl-methacrylamid.
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Das
Polymerisationsverfahren kann in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels
oder in Gegenwart von Wasser oder in Gemischen aus organischen Lösungsmitteln
und Wasser durchgeführt
werden. Zusätzliche
Hilfslösungsmittel
oder oberflächenaktive
Mittel wie Glykole oder Ammoniumsalze von Fettsäuren können vorhanden sein. Andere
geeignete Hilfslösungsmittel
werden nachstehend beschrieben.
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Wenn
organische Lösungsmittel
verwendet werden, sind geeignete Lösungsmittel oder Gemische aus Lösungsmitteln
typischerweise reine Alkane (Hexan, Heptan, Octan, Isooctan), aromatische
Kohlenwasserstoffe (Benzol, Toluol, Xylol), halogenierte Kohlenwasserstoffe
(Chlorbenzol), Alkanole (Methanol, Ethanol, Ethylenglykol, Ethylenglykolmonomethylether),
Ester (Ethylacetat, Propyl-, Butyl- oder Hexylacetat) und Ether (Diethylether,
Dibutylether, Ethylenglykoldimethylether) oder Gemische davon.
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Die
wässerigen
Polymerisationsreaktionen können
mit einem wassermischbaren oder hydrophilen Hilfslösungsmittel
ergänzt
werden, um so sicherzustellen, daß das Reaktionsgemisch eine
homogene Einzelphase über
die Monomerumwandlung hinweg bleibt. Es kann jedes wasserlösliche oder
wassermischbare Hilfslösungsmittel
verwendet werden, so lange das wässerige
Lösungsmittelmedium
effektiv ein Lösungsmittelsystem
bereitstellt, das die Ausfällung
oder Phasentrennung der Reaktanten oder der Polymerprodukte verhindert,
bis alle Polymerisationsreaktionen beendet sind. Beispielhafte Hilfslösungsmittel,
die in der vorliegenden Erfindung nützlich sind, können aus
der Gruppe ausgewählt
werden, bestehend aus aliphatischen Alkoholen, Glykolen, Ethern,
Glykolethern, Pyrrolidinen, N-Alkylpyrrolidinonen, N-Alkylpyrrolidonen,
Polyethylenglykolen, Polypropylenglykolen, Amiden, Carbonsäuren und
Salzen davon, Estern, Organosulfiden, Sulfoxiden, Sulfonen, Alkoholderivativen,
Hydroxyetherderivaten wie Butylcarbitol oder Cellosolve, Aminoalkoholen,
Ketonen und dergleichen, sowie Derivaten davon und Gemischen davon.
Spezielle Beispiele umfassen Methanol, Ethanol, Propanol, Dioxan,
Ethylenglykol, Propylenglykol, Diethylenglykol, Glycerol, Dipropylenglykol,
Tetrahydrofuran und andere wasserlösliche oder wassermischbare
Materialien und Gemische davon. Wenn Gemische aus Wasser und wasserlöslichen
oder wassermischbaren organischen Flüssigkeiten als die wässerigen Reaktionsmedien
ausgewählt werden,
liegt das Gewichtsverhältnis
von Wasser zu Hilfslösungsmittel
typischerweise im Bereich von etwa 100 : 0 bis etwa 10 : 90.
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Des
weiteren ist CFRP insbesondere zur Herstellung von Blockcopolymeren
nützlich.
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Blockcopolymere
sind beispielsweise Blockcopolymere von Polystyrol und Polydienen
oder Polyacrylaten (z. B. Poly(styrol-b-butadien), Polystyrol-b-isopren),
Polystyrol-b-acrylat) oder Poly(styrol-b-acrylat-b-styrol)). Sie
sind als Haftmittel oder als Verträglichkeitsvermittler für Polymermischungen
oder als Polymerzähigmacher
nützlich.
Poly(methylmethacrylat-b-acrylat)diblockcopolymere
oder Poly(methylacrylat-b-acrylat-b-methacrylat)triblockcopolymere
sind als Dispergiermittel für
Beschichtungssysteme, als Beschichtungszusätze (z. B. Rheologiemittel,
Verträglichkeitsvermittler,
reaktive Verdünnungsmittel)
oder als Harzkomponente in Beschichtungen (z. B. Farben mit hohem
Feststoffgehalt) nützlich.
Blockcopolymere von Styrol, (Meth)acrylaten und/oder Acrylnitril
sind für
Kunststoffe, Elastomere und Haftmittel nützlich.
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Blockcopolymere,
die durch die CFRP hergestellt wurden, worin die Blöcke zwischen
polaren Monomeren und nicht polaren Monomeren alternieren, sind
in vielen Anwendungen als amphiphile oberflächenaktive Mittel oder Dispergiermittel
zur Herstellung überaus
gleichmäßiger Polymermischungen
nützlich.
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Die
(Co)polymere können
ein zahlenmittleres Molekulargewicht von 1.000 bis 400.000 g/mol,
bevorzugt 2.000 bis 250.000 g/mol und stärker bevorzugt 2.000 bis 200.000
g/mol aufweisen. Das zahlenmittlere Molekulargewicht kann durch
Größenausschlußchromatographie
(SEC), matrixgestützte
Laserdesorptions-/Ionisationsmassenspektrometrie (MALDI-MS) oder,
wenn der Initiator eine Gruppe trägt, die leicht von dem Monomer
zu unterscheiden ist, durch NMR-Spektroskopie oder andere herkömmliche
Verfahren bestimmt werden.
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Eine
Mehrzahl speziell gestalteter Polymere und Copolymere ist durch
diese An– der
kontrollierten Radikalkettenpolymerisation verfügbar, wie Stern- und Pfropf(co)polymere,
wie unter anderem beschrieben von C. J. Hawker in Angew. Chemie,
1995, 107, Seiten 1623–1627,
Dendrimere, wie beschrieben von K. Matyaszewski et al. in Macromolecules
1996, Band 29, Nr. 12, Seiten 4167–4171, Pfropf(co)polymere,
wie beschrieben von C. J. Hawker et al. in Macromol. Chem. Phys.
198, 155–166
(1997), statistische Copolymere, wie beschrieben von C. J. Hawker
in Macromolecules 1996, 29, 2686 – 2688, oder Diblock- und Triblockcopolymere, wie
beschrieben von N. A. Listigovers in Macromolecules 1996, 29, 8992–8993.
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Besonders
bevorzugt wird eine Zusammensetzug, worin das Reduktionsmittel ein
Gemisch aus einer cyclischen ethylenisch ungesättigten Verbindung mit einem
allylischen Wasserstoffatom und einer Phosphorverbindung oder Schwefelverbindung,
wie zuvor beschrieben, ist.
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Typischerweise
ist das Alkali- oder Erdalkalimetall Li, Na, K, Ca, Mg. Die Salze
können
zusätzlich
Kristallwasser enthalten.
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Am
stärksten
bevorzugt wird H3PO2 (Phosphinsäure), oder
ein Na-, K-, Ca-, Mg- oder Ammoniumsalz davon, mit oder ohne Kristallwasser.
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Besonders
bevorzugt wird NaH2PO2,
welches außerdem
Kristallwasser enthalten kann.
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Beispiele
cyclischer ethylenisch ungesättigter
Verbindungen sind Dihydroanthracen und Dihydronaphtalin und deren
Derivate, worin R1 bis R6 unabhängig voneinander
H, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Aralkyl, Alkenyl, Alkinyl oder COOalkyl
sind. Die aromatischen Reste können
auch substituiert sein.
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Eine
weitere Gruppe stammt aus Inden, worin R7 bis
R9 dieselben Bedeutungen wie R1 bis
R6 haben.
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Ebenso
geeignet sind Cycloalkene, wie nachstehend definiert. Worin R10 H, Alkyl, Cycloalkyl, Aryl, Aralkyl, Alkenyl,
Alkinyl, COOalkyl ist. X ist (CH2)n; n ist eine Zahle zwischen 1 und 9 oder
X ist CH=CH-(CH2)n und
n ist 0 bis 7 oder X ist (CH=CH)n und n
= 0 bis 2.
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Ebenso
geeignet sind Cyclohexadiene, worin R11 bis
R22 unabhängig voneinander dieselbe Bedeutung haben,
wie zuvor für
R1 bis R6 definiert.
Zusätzlich
können
jeweils zwei, R12 und R13,
R15 und R16 oder
R19 und R20, Teil
eines zweiten kondensierten Ringsystems sein.
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Eine
weitere Gruppe sind Diels-Alder-Addukte von Cyclopentadienen, worin
R23 bis R28 unabhängig voneinander
dieselbe Bedeutung haben, wie zuvor für R1 bis
R6 definiert, und Y -CH2-,
O, NH oder N(C1-C4-Alkyl)
ist.
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Besonders
geeignet sind Polyinden, Poly-α-pinen
und Poly-β-pinen
der allgemeinen Formeln
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Die
Substituenten R29 bis R50 habe
dieselbe Bedeutung, wie für
R1 bis R6 angegeben,
und L2 ist eine Zahl von 1 bis 100.
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Vorzugsweise
sind R1 bis R50 Wasserstoff
oder C1-C4-Alkyl.
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Vorzugsweise
ist das Reduktionsmittel ein cyclisches mono-, sesqui- oder di-Terpen
mit einem allylischen Wasserstoffatom.
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Beispiele
sind α-Terpinen, γ-Terpinen, α-Phellandren, β-Phellandren,
Limonen, α-Pinen, β-Pinen, α-Terpineol,
Cadinen, β-Selinen, β-Ionon, Abietinsäure.
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Am
stärksten
bevorzugt werden γ-Terpinen
und α-Phellandren.
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Das
Reduktionsmittel ist vorzugsweise in einer Menge von 0,01 % bis
5 %, stärker
bevorzugt von 0,05 % bis 3 %, basierend auf dem Gewicht des Polymers,
vorhanden.
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Die
zu verwendende Konzentration ist abhängig von der Menge an Nitroxyl,
die in dem Oligomer oder Polymer vorhanden ist. Offensichtlich werden
für hohe
Nitroxylkonzentrationen hohe Konzentrationen des Reduktionsmittels
verwendet. Des weiteren ist sie abhängig von der zu erzielenden
Verbesserung der Farbe (Farbstabilität des Polymers).
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Wird
ein Gemisch aus einer cyclischen ethylenisch ungesättigten
Verbindung mit einem allylischen Wasserstoffatom (a) und einer Phosphorverbindung
(b) verwendet, kann das Verhältnis
(a) : (b) zwischen 1 : 10 bis 10 : 1 variieren, vorzugsweise beträt es von
1 : 5 bis 5 : 1 und am stärksten
bevorzugt von 1 : 2 bis 2 : 1.
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Ebenso
können
die Zusammensetzungen weitere Additive enthalten. Beispiele werden
nachstehend gegeben.
- 1. Antioxidationsmittel
- 1.1 alkylierte Monophenole, beispielsweise 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol,
2-tert-Butyl-4,6-di-methylphenol,
2,6-Di-tert-butyl-4-ethylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-n-butylphenol,
2,6-Di-tert-butyl-4-isobutylphenol, 2,6-Dicyclopentyl-4-methylphenol,
2-(α-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethyl-phenol,
2,6-Dioctadecyl-4-methylphenol, 2,4,6-Tricyclohexylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxymethylphenol,
Nonylphenole, welche in den Seitenketten gerade oder verzweigt sind,
beispielsweise 2,6-Di-nonyl-4-methylphenol, 2,4-Dimethyl-6-(1'-methylundec-1'-yl)phenol, 2,4-Dimethyl-6-(1'-methylheptadec-1'-yl)phenol, 2,4-Dimethyl-6-(1'-methyltridec-1'-yl)phenol und Gemische
davon.
- 1.2 Alkylthiomethylphenole, beispielsweise 2,4-Dioctylthiomethyl-6-tert-butylphenol,
2,4-Dioctylthiomethyl-6-methylphenol, 2,4-Dioctylthiomethyl-6-ethylphenol,
2,6-Didodecylthiomethyl-4-nonylphenol.
- 1.3 Hydrochinone und alkylierte Hydrochinone, beispielsweise
2,6-Di-tert-butyl-4-methoxyphenol, 2,5-Di-tert-butylhydrochinon,
2,5-Di-tert-amylhydrochinon, 2,6-Diphenyl-4-octadecyloxyphenol, 2,6-Di-tert-butylhydrochinon,
2,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di- tert-butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenylstearat,
Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)adipat.
- 1.4 Tokopherole, beispielsweise α-Tokopherol, b-Tokopherol, g-Tokopherol,
d-Tokopherol und Gemische davon (Vitamin E).
- 1.5 hydroxylierte Thiodiphenylether, beispielsweise 2,2'-Thiobis(6-tert-butyl-4-methylphenol),
2,2'-Thiobis(4-octylphenol),
4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-3-methylphenol),
4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-2-methylphenol), 4,4'-Thiobis-(3,6-di-sec-amylphenol),
4,4'-Bis(2,6-dimethyl-4-hydroxyphenyl)disulfid.
- 1.6 Akylidenbisphenole, beispielsweise 2,2'-Methylenbis(6-tert-butyl-4-methylphenol),
2,2'-Methylenbis(6-tert-butyl-4-ethylphenol),
2,2'-Methylenbis[4-methyl-6-(α-methylcyclohexyl)phenol],
2,2'-Methylenbis(4-methyl-6-cyclohexylphenol),
2,2'-Methylenbis(6-nonyl-4-methylphenol),
2,2'-Methylenbis(4,6-di-tert-butylphenol),
2,2'-Ethylidenbis(4,6-di-tert-butylphenol),
2,2'-Ethylidenbis(6-tert-butyl-4-isobutylphenol),
2,2'-Methylenbis[6-(α-methylbennyl)-4-nonylphenol],
2,2'-Methylenbis[6-(α,α-dimethylbenzyl)-4-nonylphenol],
4,4'-Methylenbis(2,6-di-tert-butylphenol),
4,4'-Methylenbis(6-tert-butyl-2-methylphenol),
1,1-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)butan, 2,6-Bis(3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol,
1,1,3-Tris(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)butan, 1,1-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methyl-phenyl)-3-n-dodecylmercaptobutan,
Ethylenglykolbis[3,3-bis(3'-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl)butyrat],
Bis(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)dicyclopentadien, Bis[2-(3'-tert-butyl-2'-hydroxy-5'-methylbeenyl)-6-tert-butyl-4-methylphenyl]terephthalat,
1,1-Bis-(3,5-dimethyl-2-hydroxyphenyl)butan, 2,2-Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propan,
2,2-Bis-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-4-n-dodecylmercaptobutan,
1,1,5,5-Tetra-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)pentan.
- 1.7 O-, N- und S-Benzylverbindungen, beispielsweise 3,5,3',5'-Tetra-tert-butyl-4,4'-dihydroxydibenzylether, Octadecyl-4-hydroxy-3,5-dimethylbenzylmercaptoacetat,
Tridecyl-4-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzylmercaptoacetat,
Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)amin, Bis(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)dithioterephthalat,
Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)sulfid,
Isooctyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmercaptoacetat.
- 1.8 hydroxybenzylierte Malonate, beispielsweise Dioctadecyl-2,2-bis-(3,5-di-tert-butyl-2-hydroxybenzyl)-malonat,
Di-octadecyl-2-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylbenzyl)-malonat,
Di-dodecylmercaptoethyl-2,2-bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat,
Bis[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenyl]-2,2-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat.
- 1.9 aromatische Hydroxybenzylverbindungen, beispielsweise 1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol,
1,4-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzol, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)phenol.
- 1.10 Triazinverbindungen, beispielsweise 2,4-Bis(octylmercapto)-6-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazin,
2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,3,5-triazin,
2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,2,3-triazin, 1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat,
1,3,5-Tris(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)isocyanurat,
2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylethyl)-1,3,5-triazin, 1,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hexahydro-1,3,5-triazin,
1,3,5-Tris(3,5-dicyclohexyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat.
- 1.11 Benzylphosphonate, beispielsweise Dimethyl-2,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat,
Diethyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dioctadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat,
Dioctadecyl-5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylbenzylphosphonat, das
Calciumsalz des Monoethylester von 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonsäure.
- 1.12 Acylaminophenole, beispielsweise 4-Hydroxylauranilid, 4-Hydroxystearanilid,
Octyl-N-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)carbamat.
- 1.13 Ester von b-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z. B. mit Methanol, Ethanol, n-Octanol,
i-Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglykol, 1,2-Propandiol,
Neopentylglykol, Thiodiethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol,
Pentaerythritol, Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxamid,
3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan,
4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
- 1.14 Ester von b-(5-tert-Butyl-4-hydroxy-3-methyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z. B. mit Methanol, Ethanol, n-Octanol,
i-Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglykol,
1,2-Propandiol, Neopentylglykol, Thiodiethylenglykol, Diethylenglykol,
Triethylenglykol, Pentaerythritol, Tris(hydroxyethyl)isocyanurat,
N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxamid,
3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan,
4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
- 1.15 Ester von b-(3 5-Dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z. B. Methanol, Ethanol, Octanol,
Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglykol, 1,2-Propandiol, Neopentylglykol,
Thiodiethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Pentaerythritol,
Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaundecanol,
3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo
[2.2.2] octan.
- 1.16 Ester von 3 5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenylessigsäure mit
ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z. B. Methanol, Ethanol, Octanol,
Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglykol, 1,2-Propandiol,
Neopentylglykol, Thiodiethylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol,
Pentaerythritol, Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxamid,
3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan,
4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
- 1.17 Amide von b-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure, beispielsweise
N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylendiamid,
N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)trimethylendiamid,
N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hydrazid, N,N'-Bis[2-(3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyloxy)ethyl]oxamid
(Naugard®XL-1,
geliefert von Uniroyal).
- 1.18 Ascorbinäure
(Vitamin C)
- 1.19 Amin-Antioxidationsmittel, beispielsweise N,N'-Di-isopropyl-p-phenylendiamin,
N,N'-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin,
N,N'-Bis(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin,
N,N'-Bis(1-ethyl-3-methylpentyl)-p-phenylendiamin,
N,N'-Bis(1-methylheptyl)-p-phenylendiamin,
N,N'-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin, N,N'-biphenyl-p-phenylendiamin,
N,N'-Bis (2-naphthyl)-p-phenylendiamin,
N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
N-(1-Methylheptyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
N-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin,
4-(p-Toluolsulfamoyl)diphenylamin, N,N'-Dimethyl-N,N'-di-sec-butyl-p-phenylendiamin, Diphenylamin,
N-Allyldiphenylamin, 4-Isopropoxydiphenylamin, N-Phenyl-1-naphthylamin,
N-(4-tert-Octylphenyl)-1-naphthylamin, N-Phenyl-2-naphthylamin,
octyliertes Diphenylamin, beispielsweise p,p'-Di-tert-octyldiphenylamin, 4-n-Butylaminophenol,
4-Butyrylaminophenol, 4-Nonanoylaminophenol, 4-Dodecanoylaminophenol,
4-Octadecanoylaminophenol, Bis(4-methoxyphenyl)amin, 2,6-Di-tert-butyl-4-dimethylaminomethylphenol,
2,4'-Diaminodiphenylmethan,
4,4'-Diaminodiphenylmethan,
N,N,N',N'-Tetramethyl-4,4'-diaminodiphenylmethan,
1,2-Bis[(2-methylphenyl)amino]ethan, 1,2-Bis(phenylamino)propan,
(o-Tolyl)biguanid, Bis[4-(1',3'-dimethylbutyl)phenyl]amin,
tert-octyliertes N-Phenyl-1-naphthylamin, ein Gemisch aus mono-
und dialkylierten tert-Butyl/tert-Octyldiphenylaminen, ein Gemisch
aus mono- und dialkylierten Nonyldiphenylaminen, ein Gemisch aus
mono- und dialkylierten Dodecyldiphenylaminen, ein Gemisch aus mono-
und dialkylierten Isopropyl/Isohexyldiphenylaminen, ein Gemisch
aus mono- und dialkylierten tert-Butyldiphenylaminen, 2,3-Dihydro-3,3-dimethyl-4H-1,4-benzothiazin,
Phenothiazin, ein Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Butyl/tert-Octylphenothiazinen,
ein Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Octyl-phenothiazinen, N-Allylphenothiazin,
N,N,N',N'-Tetraphenyl-1,4-diaminobut-2-en,
N,N-Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-piperid-4-yl-hexamethylendiamin, Bis(2,2,6,6-tetramethylpiperid-4-yl)-sebacat,
2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-on, 2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-ol.
- 2. UV-Absorber und Lichtstabilisatoren
- 2.1 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole,
beispielsweise 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol,
2-(5'-tert-Butyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol,
2-(2'-Hydroxy-5'-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenyl)benzotriazol,
2-(3',5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-sec-Butyl-5'-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol,
2-(2'-Hydroxy-4'-octyloxyphenyl)benzotriazol,
2-(3',5'-Di-tert-amyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol,
2-(3',5'-Bis-(α,α-dimethylbenzyl)-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)-carbonylethyl]-2'-hydroxyphenyl)-5-chlor-benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl)-5-chlor-benzo triazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl)benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl)benzotriazol,
2-(3'-tert-Butyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)carbonylethyl]-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol,
2-(3'-Dodecyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-isooctyloxycarbonylethyl)phenylbenzotriazol, 2,2'-Methylen-bis-[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-benzotriazol-2-ylphenol];
das Umesterungsprodukt von 2-[3'-tert-Butyl-5'-(2-methoxycarbonylethyl)-2'-hydroxyphenyl]-2H-benzotriazol
mit Polyethylenglykol 300; [R-CH2CH2-COO-CH2CH2-], worin R = 3'-tert-Butyl-4'-hydroxy-5'-2H-benzotriazol-2-ylphenyl, 2-[2'-Hydroxy-3'-(α,α-dimethylbenzyl)-5'-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-phenyl]benzotriazol;
2-[2'-Hydroxy-3'-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-5'-(α,α-dimethylbenzyl)-phenyl]benzotriazol.
- 2.2 2-Hydroxybenzophenone, beispielsweise die 4-Hydroxy-, 4-Methoxy-,
4-Octyloxy-, 4-Decyloxy-, 4-Dodecyloxy-, 4-Benzyloxy-, 4,2',4'-Trihydroxy- und
2'-Hydroxy-4,4'-dimethoxyderivate.
- 2.3 Ester von substituierten und unsubstituierten Benzoesäuren wie
beispielsweise 4-tert-Butyl-phenylsalicylat,
Phenylsalicylat, Octylphenylsalicylat, Dibenzoylresorcinol, Bis(4-tert-butylbenzoyl)resorcinol,
Benzoylresorcinol, 2,4-Di-tert-butylphenyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat,
Hexadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat, Octadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzoat,
2-Methyl-4,6-di-tert-butylphenyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat.
- 2.4 Acrylate, beispielsweise Ethyl-α-cyano-b,b-diphenylacrylat,
Isooctyl-α-cyano-b,b-diphenylacrylat,
Methyl-α-carbomethoxycinnamat,
Methyl-α-cyano-b-methyl-p-methoxycinnamat,
Butyl-α-cyano-b-methyl-p-methoxy-cinnamat,
Methyl-α-carbomethoxy-p-methoxycinnamat
und N-(b-Carbomethoxy-b-cyanovinyl)-2-methylindolin.
- 2.5 Nickelverbindungen, beispielsweise Nickelkomplexe von 2,2'-Thio-bis-[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol],
wie der 1 : 1 oder 1 : 2 Komplex, mit oder ohne zusätzliche
Liganden, wie n-Butylamin, Triethanolamin oder N-Cyclohexyldiethanolamin,
Nickeldibutyldithiocarbamat, Nickelsalze der Monoalkylester, z.
B. der Methyl- oder Ethylester, von 4-Hydroxy- 3,5-di-tert-butylbenzylphosphonsäure, Nickelkomplexe
von Ketoximen, z. B. aus 2-Hydroxy-4-methylphenylundecylketoxim, Nickelkomplexe
von 1-Phenyl-4-lauroyl-5-hydroxypyrazol, mit oder ohne zusätzliche
Liganden.
- 2.6 sterisch gehinderte Amine, beispielsweise Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat,
Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)succinat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebacat,
Bis(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-n-butyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmalonat,
das Kondensat von 1-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperidin
und Bernsteinsäure,
lineare oder cyclische Kondensate von N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin und
4-tert-Octylamino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin, Tris(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)nitrilotriacetat,
Tetrakis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butan-tetracarboxylat,
1,1'-(1,2-Ethandiyl)-bis(3,3,5,5-tetramethylpiperazinon),
4-Benzoyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 4-Stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, Bis(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-2-n-butyl-2-(2-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzyl)malonat,
3-n-Octyl-7,7,9,9-tetramethyl-1,3,8-triazaspiro[4.5]decan-2,4-dion,
Bis(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)sebacat, Bis(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)succinat,
lineare oder cyclische Kondensate von N,N'-Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin
und 4-Morpholino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin, das Kondensat von 2-Chlor-4,6-bis(4-n-butylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)-1,3,5-triazin
und 1,2-Bis(3-aminopropylamino)ethan, das Kondensat von 2-Chlor-4,6-di-(4-n-butylamino-1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)-1,3,5-triazin
und 1,2-Bis-(3-aminopropylamino)ethan, 8-Acetyl-3-dodecyl-7,7,9,9-tetramethyl-1,3,8-triazaspiro[4.5]decan-2,4-dion, 3-Dodecyl-1-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)pyrrolidin-2,5-dion, 3-Dodecyl-1-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)pyrrolidin-2,5-dion,
ein Gemisch aus 4-Hexadecyloxy- und 4-Stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin,
ein Kondensationsprodukt von N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin
und 4-Cyclohexylamino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin,
ein Kondensationsprodukt von 1,2-Bis(3-aminopropylamino)ethan und
2,4,6-Trichlor-1,3,5-triazin sowie 4-Butylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin
(CAS Reg. Nr. [136504-96-6]); N-(2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidyl)-n-dodecylsuccinimid, N-(1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-piperidyl)-n-dodecylsuccinimid,
2-Undecyl-7,7,9,9-tetramethyl-1-oxa-3,8-diaza-4-oxo-spiro[4.5]decan,
ein Reaktionsprodukt von 7,7,9,9-Tetramethyl-2-cycloundecyl-1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro[4.5]decan
und Epichlorhydrin, 1,1-Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyloxycarbonyl)-2-(4-methoxyphenyl)ethen, N,N'-Bis-formyl-N,N'-bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin,
der Diester von 4-Methoxymethylen-malonsäure mit 1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-hydroxypiperidin,
Poly[methylpropyl-3-oxy-4-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)]siloxan,
das Reaktionsprodukt von Maleinsäureanhydrid-α-olefin-copolymer
mit 2,2,6,6-Tetramethyl-4-aminopiperidin oder 1,2,2,6,6-Pentamethyl-4-aminopiperidin.
- 2.7 Oxamide, beispielsweise 4,4'-Dioctyloxyoxanilid, 2,2'-Diethoxyoxanilid,
2,2'-Dioctyloxy-5,5'-di-tert-butoxanilid,
2,2'-Didodecyloxy-5,5'-di-tert-butoxanilid,
2-Ethoxy-2'-ethyloxanilid,
N,N'-Bis(3-dimethylaminopropyl)oxamid,
2-Ethoxy-5-tert-butyl-2'-ethoxanilid
und dessen Gemisch mit 2-Ethoxy-2'-ethyl-5,4'-di-tert-butoxanilid, Gemische aus o-
und p-Methoxy-disubstituierten Oxaniliden und Gemische aus o- und
p-Ethoxy-disubstituierten Oxaniliden.
- 2.8 2-(2-Hydroxyphenyl)-1,3,5-triazine, beispielsweise 2,4,6-Tris(2-hydroxy-4-octyloxyphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2,4-Dihydroxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2,4-Bis(2-hydroxy-4-propyloxyphenyl)-6-(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6-bis(4-methylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-(2-Hydroxy-4-dodecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-(2-Hydroxy-4-tridecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-butyloxy-propoxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethyl)-1,3,5-triazin,
2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-octyloxy-propyloxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethyl)-1,3,5-triazin,
2-[4-(Dodecyloxy/tridecyloxy-2-hydroxy-propoxy)-2-hydroxy-phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-dodecyloxy-propoxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin,
2-(2-Hydroxy-4-hexyloxy)phenyl-4,6-diphenyl-1,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-4,6-diphenyl-1,3,5-triazin,
2,4,6-Tris[2-hydroxy-4-(3-butoxy-2-hydroxy-propoxy)phenyl]-1,3,5-triazin,
2-(2-Hydroxyphenyl)-4-(4-methoxyphenyl)-6-phenyl-1,3,5-triazin, 2-{2-Hydroxy-4-[3-(2-ethylhexyl-1-oxy)-2-hydroxypropyloxy]phenyl}-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin.
- 3. Metalldeaktivatoren, beispielsweise N,N'-Diphenyloxamid, N-Salicylal-N'-salicyloylhydrazin,
N,N'-Bis(salicyloyl)hydrazin,
N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazin,
3-Salicyloylamino-1,2,4-triazol, Bis(benzyliden)oxalyldihydrazid,
Oxa nilid, Isophthaloyldihydrazid, Sebacoylbisphenylhydrazid, N,N'-Diacetyladipoyldihydrazid,
N,N'-Bis(salicyloyl)oxalyldihydrazid,
N,N'-Bis(salicyloyl)thiopropionyldihydrazid.
- 4. Hydroxylamine, beispielsweise N,N-Dibenzylhydroxylamin, N,N-Diethylhydroxylamin,
N,N-Dioctylhydroxylamin, N,N-Dilaurylhydroxylamin, N,N-Ditetradecylhydroxylamin,
N,N-Dihexadecylhydroxylamin, N,N-Dioctadecylhydroxylamin, N-Hexadecyl-N-octadecylhydroxylamin,
N-Heptadecyl-N-octadecylhydroxylamin, N,N-Dialkylhydroxylamin abgeleitet
von hydriertem Talgamin.
- 5. Nitrone, beispielsweise N-Benzyl-alpha-phenyl-nitron, N-Ethyl-alpha-methyl-nitron,
N-Octyl-alpha-heptyl-nitron, N-Lauryl-alpha-undecyl-nitron, N-Tetradecyl-alpha-tridecylnitron,
N-Hexadecyl-alpha-pentadecyl-nitron, N-Ocadecyl-alpha-heptadecyl-nitron,
N-Hexadecyl-alpha-heptadecyl-nitron, N-Opadecyl-alpha-pentadecyl-nitron,
N-Heptadecyl-alphaheptadecyl-nitron, N-Octadecyl-alpha-hexadecyl-nitron,
Nitron abgeleitet von N,N-Dialkylhydroxylamin abgeleitet von hydriertem
Talgamin.
- 6. Thiosynergisten, beispielsweise Dilaurylthiodipropionat oder
Distearylthiodipropionat.
- 7. basische Co-Stabilisatoren, beispielsweise Melamin, Polyvinylpyrrolidon,
Dicyandiamid, Triallylcyanurat, Harnstoffderivate, Hydrazinderivate,
Amine, Polyamide, Polyurethane, Alkalimetallsalze und Erdalkalimetallsalze
höherer
Fettsäuren,
beispielsweise Calciumstearat, Zinkstearat, Magnesiumbehenat, Magnesiumstearat,
Natriumricinoleat und Kaliumpalmitat, Antimonpyrocatecholat oder
Zinkpyrocatecholat.
- 8. Keimbildner, beispielsweise anorganische Substanzen, wie
Talk, Metalloxide, wie Titandioxid oder Magnesiumoxid, Phosphate,
Carbonate oder Sulfate vorzugsweise von Erdalkalimetallen; organische
Verbindungen, wie Mono- oder Polycarbonsäuren und deren Salze, z. B.
4-tert-Butylbenzoesäure,
Adipinsäure, Diphenylessigsäure, Natriumsuccinat
oder Natriumbenzoat; polymerische Verbindungen, wie ionische Copolymere
(Ionomere).
- 9. Füllstoffe
und Verstärkungsmittel,
beispielsweise Calciumcarbonat, Silicate, Glasfasern, Glaskugeln,
Asbest, Talk, Kaolin, Glimmer, Bariumsulfat, Metalloxide und -hydroxide,
Ruß, Graphit,
Holzmehl und Mehl oder Fasern anderer Naturprodukte, synthetische
Fasern.
- 10. andere Additive, beispielsweise Weichmacher, Schmierstoffe,
Emulgatoren, Pigmente, Rheologieadditive, Katalysatoren, Verlaufsmittel,
optische Aufheller, Feuerschutzmittel, antistatische Mittel und
Treibmittel.
- 11. Benzofuranone und Indolinone, beispielsweise die, die in U.S. 4,325,863 ; U.S. 4,338,244 ; U.S. 5,175,312 ; U.S. 5,216,052 ; U.S. 5,252,643 ; DE-A-4316611;
DE-A-4316622; DE-A-4316876; EP-A-0589839 oder EP-A-0591102 offenbart
wurden oder 3-[4-(2-Acetoxyethoxy)phenyl]-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on,
5,7-Di-tert-butyl-3-[4-(2-stearoyloxyethoxy)phenyl]benzofuran-2-on, 3,3'-Bis[5,7-di-tert-butyl-3-(4-[2-hydroxyethoxy]phenyl)benzofuran-2-on],
5,7-Di-tert-butyl-3-(4-ethoxyphenyl)benzofuran-2-on, 3-(4-Acetoxy-3,5-dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on,
3-(3,5-Dimethyl-4-pivaloyloxyphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on,
3-(3,4-Dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzo-furan-2-on, 3-(2,3-Dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on.
-
Es
gibt verschiedene Gründe,
aus denen stabile freie Nitroxylradikale in einem Polymer vorhanden sein
können.
Eine Möglichkeit
ist, daß Pfropfpolymere
in Gegenwart eines Nitroxylradikals oder eines Nitroxylethers hergestellt
worden sind. Ein solches Verfahren umfaßt typischerweise einen ersten
Schritt A), worin ein stabiles Nitroxylradikal auf ein Polymer gepfropft
wird, wobei ein Schritt das Erwärmen
eines Polymers und einer Verbindung, die ein stabiles NO·-Radikal
enthält,
auf eine Temperatur, die über
dem Schmelzpunkt des Polymers liegt, Mischen und Umsetzen der Komponenten
bei der besagten Temperatur umfaßt; und in einem zweiten Schritt
B) das gepfropfte Polymer aus Schritt A) in Gegenwart eines ethylenisch
ungesättigten
Monomers oder Oligomers auf eine Temperatur erwärmt wird, bei der eine Spaltung
der Nitroxyl-Polymer-Bindung zu beobachten ist.
-
Solche
Polymere, die in Gegenwart eines Nitroxylradikals oder eines Nitroxylethers
gepfropft wurden, sind ebenso bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung.
-
Ein
anderer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Verbessern der
Farbe von Polymeren, erhältlich
durch Radikalpolymerisation oder Pfropfen, wobei die Polymerisation
oder das Pfropfen in Gegenwart eines stabilen freien Nitroxylradikals
und einer Quelle freier Radikale,
die die Polymerisation initiieren können, oder in Gegenwart eines
Nitroxylethers
durchgeführt wird,
worin
X
eine Gruppe mit mindestens einem Kohlenstoffatom darstellt, und
so gestaltet ist, daß das
freie Radikal, das aus X stammt, die Polymerisation initiieren kann
und der verbleibende Rest
ein stabiles freies Nitroxylradikal
bildet;
durch Zugeben eines Reduktionsmittels, wie zuvor beschrieben,
zu dem Polymer und Erwärmen
des Gemisches auf eine Temperatur, die bei amorphen Polymeren über der
Glastemperatur oder bei kristallinen oder semi-kristallinen Polymeren über dem
Schmelzpunkt liegt;
mit der Maßgabe, daß im wesentlichen kein polymerisierbares
Monomer vorhanden ist.
-
Das
Verfahren wird vorzugsweise durchgeführt, wenn das Gemisch auf eine
Temperatur erwärmt
wird, die bei amorphen Polymeren 50 bis 150 °C über der Glastemperatur oder
bei kristallinen oder semi-kristallinen Polymeren 20 bis 180 °C über dem
Schmelzpunkt liegt.
-
Der
Heizschritt des Verfahrens kann in irgendeinem Reaktor durchgeführt werden,
der zum Mischen einer Polymerschmelze geeignet ist. Vorzugsweise
ist der Reaktor ein Extruder oder Knetapparat, wie beispielsweise
beschrieben in „Handbuch
der Kunststoffextrusion" Band
1, Herausgeber F. Hensen, W. Knappe und H. Potente, 1989, Seiten
3–7. Wird
ein Extruder verwendet, kann das Verfahren als reaktives Extrudierverfahren
beschrieben werden. Beispiele für
reaktive Extrudierausstattung und -verfahren geben G. H. Hu et al.,
in „Reactive
Modifiers for Polymers",
erste Auflage, Blackie Academic & Professional
an Imprint of Chapman & Hall,
London 1997, Kapitel 1, Seiten 1–97 an.
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Vorzugsweise
wird, wenn eine Extruder verwendet wird, ein reduzierter Druck von
weniger als 200 mbar währen
dem Extrudieren ausgeübt.
Flüchtige
Nebenprodukte können
dabei entfernt werden.
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Typische
Reaktionszeiten betragen zwischen ein paar Sekunden und mehreren
Stunden. Vorzugsweise beträgt
die Reaktionszeit zwischen 10 Sekunden und 1 h, am stärksten bevorzugt
zwischen 20 Sekunden und 20 min.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist die Verwendung eines Reduktionsmittels,
wie zuvor beschrieben, zum Verbessern der Farbe eines Oligomers,
Cooliogmers, Polymers oder Copolymers oder Gemischen davon, erhältlich durch
Radikalpolymerisation oder Pfropfen, wobei die Polymerisation oder
das Pfropfen in Gegenwart eines stabilen freien Nitroxylradikals
und einer Quelle freier
Radikale, die die Polymerisation initiieren können, oder in Gegenwart eines
Nitroxylethers
durchgeführt wird,
worin
X
eine Gruppe mit mindestens einem Kohlenstoffatom darstellt, und
so gestaltet ist, daß die
freie Radikale, die aus X stammt, die Polymerisation initiieren
kann und der verbleibende Rest
ein stabiles freies Nitroxylradikal
bildet.
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Die
folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.
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Die
Nitroxylverbindung A, die im folgenden Beispiel verwendet wird,
ist bekannt und kann durch Oxidation der entsprechenden Amine, beispielsweise
gemäß
US 5,654,434 , 5,204,473
und
GB 2 335 190 , hergestellt
werden.
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Beispiel 1
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Verbesserung der Farbe
von Polystyrol, synthetisiert durch kontrollierte Radikalkettenpolymerisation
in Gegenwart eines Nitroxylradikals.
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In
einem 21-Reaktor wurden 1,419 g (5,858 mmol) Dibenzoylperoxid und
2,707 g (7,615 mmol) Dodecansäure-(2,2,6,6-tetramethyl-piperidin-4-yl-1-oxyl)ester
(Nitroxyl A) zu 1.590 g (15,27 mol) Styrol unter Argonatmosphäre zugegeben.
Gelöster
Sauerstoff wurde in wiederholten Evakuierungs-/Ar-Spülungsschritten
entfernt. Das Reaktionsgemisch wurde gerührt und unter Argonatmosphäre auf 125 °C für 6 Stunden
erwärmt. Verbliebenes
Monomer wurde bei 60 °C
unter Vakuum entfernt. Der Rest wurde in einem ersten Schritt unter Vakuum
und in einem zweiten Schritt unter normalem Druck bei 70 °C getrocknet,
bis Ge wichtskonstanz erreicht wurde (1.390 g Polystyrol, 87 % Umwandlung).
Aus dem synthetisierten Polystyrol wurde eine 2 mm dicke Formplatte
hergestellt (Formbedingungen: 1 min Erwärmen, 1 min Formpressen, 1
min Druckfreisetzung, 3 min Formpressen, 7 = 220 °C). Der Gelbgradindex
wurde gemäß DIN 53383
gemessen.
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In
einem Doppelschneckenextruder, Modell TW 100, Haake, wurde das synthetisierte
Polystyrol zusammen mit den Additiven aus Tabelle 1 bei einer Temperatur
Tmax = 220 °C (Heizzonen 1 bis 5) und 40
U/min extrudiert. Das Produkt wurde aus Strängen in einem Wasserbad granuliert.
Aus den Granulaten wurde eine 2 mm dicke Formplatte hergestellt
(Formbedingungen: 1 min Erwärmen,
1 min Formpressen, 1 min Druckfreisetzung, 3 min Formpressen, T
= 220 °C).
Die Platten wurden bei 80 °C
in einem zirkulierenden Lufttrocknungsofen gelagert, um die Verfärbung während der
thermalen Alterung nach bestimmten Zeitintervallen zu bestimmen.
Tabelle 1 zeigt den gemessenen Gelbgradindex bei verschiedenen Zeitintervallen
(h).
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Tabelle
1: Gelbgradindex von formgepresstem Polystyrol, hergestellt durch
kontrollierte Radikalkettenpolymerisation unter Verwendung von Nitroxyl
A