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2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole
weisen die allgemeine Formel (I) auf:
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Die obigen 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole
mit der allgemeinen Formel (I) sind nützlich als Wärme-, Sauerstoff-
und Lichtstabilisatoren für
organische Polymere. Insbesondere sind sie nützlich als UV-Stabilisatoren
für organische
Polymere.
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2,4-IMIDAZOLIDINDION-GRUPPEN
ENTHALTENDE 2-(2'-HYDROXYPHENYL) BENZOTRIAZOLE UND VERFAHREN ZU
DEREN HERSTELLUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft
2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole, welche eine 2,4-Imidazolidindion-Gruppe
enthalten.
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Noch genauer betrifft die vorliegende
Erfindung 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole, welche eine 2,4-Imidazolidindion-Gruppe
oder eine 2,4-Imidazolidindion-5,5-disubstituierte Gruppe im Molekül enthalten, ein
Verfahren, zu deren Herstellung sowie deren Verwendung als Lichtstabilisatoren
für organische
Polymere.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
auch Polymerzusammensetzungen, welche mit den obigen Benzotriazolen
stabilisiert sind und Endprodukte, welche aus diesen Zusammensetzungen
erhalten wurden.
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2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole,
welche als Lichtstabilisatoren verwendet werden können sind
im Stand der Technik bekannt. Diese Benzotriazole haben jedoch verschiedene
Nachteile. In der Tat sind sie oft ziemlich flüchtig, sie haben eine geringe
Stabilität
und, da sie manchmal eine Absorption bei 400 nm aufweisen, verleihen
sie den Polymeren, in welche sie eingearbeitet sind, eine Gelbfärbung.
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Zum Beispiel offenbart die EP-A-669
330 Benzotriazolderivate, welche als UV-Absorber verwendet werden
können.
Ebenso betreffen US-A-3,399,173 und US-A-4,948,666 Verbindungen, welche UV-absorbierende
Eigenschaften aufweisen.
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Der Anmelder hat nun überraschenderweise
gefunden, dass 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole, welche eine 2,4-Imidazolidindion-Gruppe
oder eine 2,4-Imidazolidindion-5,5-disubstituierte Gruppe im Molekül aufweisen,
in der Lage sind, die Nachteile im Stand der Technik zu vermeiden.
In der Tat weisen die oben genannten Benzotriazole eine geringe
Flüchtigkeit
auf (sie sind deshalb in der Lage, in einem stabilisierten organischen
Polymer für
eine lange Zeitdauer zu verbleiben) und ebenfalls eine hohe thermische
Stabilität.
Zusätzlich
weisen sie eine niedrige Absorption ("cut-off") bei λ = 400 nm
auf und eine exzellente Absorption bei λ = 302 nm und bei λ = 340 nm,
und in der Folge verleihen sie den Polymeren, in die sie eingearbeitet
sind, keine Gelbfärbung.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
deshalb 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole mit der allgemeinen Formel
(I):
worin:
- – X und
X' gleich oder verschieden sein können und ein Wasserstoffatom;
ein Halogenatom, ausgewählt
aus Chlor und Brom; eine lineare oder verzweigte C1-C18-Alkylgruppe; eine lineare oder verzweigte
C1-C18-Alkoxylgruppe;
eine Cyanogruppe repräsentieren;
- – R1 und R'1, die gleich
oder verschieden sind, ein Halogenatom, ausgewählt aus Chlor und Brom; eine
lineare oder verzweigte C1-C18-Alkylgruppe;
eine lineare oder verzeigte C2-C18-Alkenylgruppe; eine lineare oder verzweigte
C2-C18-Alkinylgruppe; eine C5-C18-Cycloalkylgruppe, wobei die Cycloalkylgruppe
optional substituiert ist; eine C7-C15-Arylalkyl- oder Alkylarylgruppe; eine
C6-C14-Arylgruppe, wobei die Arylgruppe gegebenenfalls substituiert
sein kann;
eine lineare oder verzweigte C1-C18-Alkoxylgruppe; eine heterozyklische Gruppe
mit 5 oder 6 Atomen, enthaltend mindestens ein Heteroatom, ausgewählt aus
Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel, wobei die heterozyklische Gruppe
gegebenenfalls substituiert sein kann; eine Gruppe mit der Formel eine -COR4-Gruppe
oder eine -NR5R6-Gruppe,
worin R4, R5 und
R6 gleich oder verschieden sind, eine lineare oder
verzweigte C1-C18-Alkylgruppe
repräsentieren;
eine lineare oder verzweigte C2-C18-Alkenylgruppe; eine lineare oder verzweigte
C2-C18-Alkinylgruppe;
eine C5-C18-Cycloalkylgruppe,
wobei die Cycloalkylgruppe gegebenenfalls substituiert sein kann;
eine C7-C15-Arylalkyl- oder Alkylarylgruppe;
eine C6-C14-Arylgruppe,
wobei die Arylgruppe gegebenenfalls substituiert sein kann; eine
heterozyklische Gruppe mit 5 oder 6 Atomen, welche mindestens ein
Heteroatom, ausgewählt
aus Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel, umfasst, wobei die heterozyklische
Gruppe gegebenenfalls substituiert sein kann; repräsentieren;
oder
worin R1 und R'1 gleich
oder verschieden sind und eine Estergruppe mit der allgemeinen Formel
(II), (III) oder (IV):
oder eine Amidgruppe mit
der allgemeinen Formel (V) repräsentieren: worin R' eine lineare oder
verzweigte C1-C18-Alkylgruppe;
eine lineare oder verzweigte C2-C18-Alkenylgruppe; eine lineare oder verzweigte
C2-C18-Alkinylgruppe;
eine C5-C18-Cycloalkylgruppe,
wobei die Cycloalkylgruppe gegebenenfalls substituiert ist; eine
C7-C15-Arylalkyl-
oder Alkylarylgruppe; eine C6-C14-Arylgruppe,
wobei die Arylgruppe gegebenenfalls substituiert ist; eine lineare
oder verzweigte C1-C18-Alkoxylgruppe;
eine heterozyklische Gruppe mit 5 oder 6 Atomen, enthaltend mindestens
ein Heteroatom, ausgewählt
aus Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel, wobei die heterozyklische
Gruppe gegebenenfalls substituiert ist; repräsentieren;
oder R1 und R'1, die gleich
oder verschieden sind, eine 4,4-Ethylidenbisphenol-Gruppe mit der
Formel (VI) repräsentieren:
- – worin
R2 und R3, die gleich
oder verschieden sind, ein Wasserstoffatom; eine lineare oder verzweigte C1-C18-Alkylgruppe;
eine Phenylgruppe; eine heterozyklische Gruppe mit 5 oder 6 Atomen,
welche mindestens ein Heteroatom, ausgewählt aus Sauerstoff, Stickstoff
und Schwefel, umfasst, wobei die heterozyklische Gruppe gegebenenfalls
substituiert ist; repräsentieren;
worin die C5-C18-Cycloalkylgruppen,
die C6-C14-Arylgruppen und
die heterozyklischen Gruppen mit 5 oder 6 Atomen gegebenenfalls
substituiert sind mit: Halogenatomen, ausgewählt aus Chlor und Brom, linearen
oder verzweigten C1-C18-Alkylgruppen,
linearen oder verzweigten C2-C18-Alkenylgruppen;
linearen oder verzweigten C2-C18-Alkinylgruppen,
OH-Gruppen, NH-Gruppen, SH-Gruppen;
wobei
die C5-C18-Cycloalkylgruppe
ausgewählt
ist aus Cyclohexyl-, Cyclopentyl- und Methylcyclohexylgruppen; worin
die C6-C14-Arylgruppen
ausgewählt
sind aus Phenyl, Naphthyl, Anthracenyl und 2-Hydroxyphenyl und die
heterozyklischen Gruppen mit 5 oder 6 Atomen ausgewählt sind
aus Piperidin, Morpholin, Piperazin, Triazol, Tetramethylpiperidin,
Pentamethylpiperidin, Tetramethylmorpholin, Pentamethylmorpholin,
4-Hydroxytetramethylpiperidin.
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Die Verbindungen der allgemeinen
Formel (I) können
verwendet werden als Wärme-,
Sauerstoff- und Licht-Stabilisatoren für organische Polymere. Insbesondere
sind sie nützlich
als UV-Stabilisatoren für
organische Polymere.
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Beispiele für C1-C18-Alkylgruppen sind: Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, n-Butyl, sec-Butyl,
t-Butyl, t-Amyl, 2-Ethylhexyl, n-Octyl, 1,1,3,3-Tetramethylbutyl,
n-Dodecyl, 1,1,7,7-Tetramethyloctyl, n-Octadecyl etc.
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Beispiele für C2-C18-Alkenylgruppen sind: Vinyl, Propylen,
Butylen, Pentylen, Hexylen etc.
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Beispiele für C2-C18-Alkinylgruppen sind: Acetylen, Propin,
Butin, 2-Butin etc.
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Beispiele für C5-C18-Cycloalkylgruppen, die gegebenenfalls
substituiert sind, sind Cyclohexyl, Cyclopentyl, Methylcyclohexyl
etc.
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Beispiele für C7-C15-Arylalkyl- oder Alkylarylgruppen sind:
Benzyl, 2-Phenylethyl, 4-t-Butylbenzyl
etc.
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Beispiele für C6-C14-Arylgruppen, die gegebenenfalls substituiert
sind, sind: Phenyl, Naphthyl, Antracenyl, 2-Hydroxyphenyl etc.
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Beispiele von C1-C18-Alkoxylgruppen sind: Methoxyl, Ethoxyl,
Propoxyl, n-Butoxyl etc.
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Beispiele für heterozyklische Gruppen mit
5 oder 6 Atomen, welche gegebenenfalls substituiert sind, sind:
Piperidin, Morpholin, Piperazin, Triazol, Tetramethylpiperidin,
Pentamethylpiperidin, Tetramethylmorpholin, Pentamethylmorpholin,
4-Hydroxytetramethylpiperidin etc.
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Spezifische Beispiele von Verbindungen
der allgemeinen Formel (I), welche in keiner Weise den Bereich der
Erfindung beschränken,
sind:
worin
X und X' dieselbe Bedeutung aufweisen wie zuvor beschrieben.
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Die Verbindungen mit der allgemeinen
Formel (I) der vorliegenden Erfindung können mit verschiedenen Verfahren
hergestellt werden.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung betrifft ein Verfahren für die Herstellung von 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole
der allgemeinen Formel (I).
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Ein Verfahren zur Herstellung von
Verbindungen mit der allgemeinen Formel (I) besteht darin, ein 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazol
mit der allgemeinen Formel (VIIA) oder (VIIB):
worin X, X', R
1 und
R'
1 dieselben Bedeutungen wie oben beschrieben
aufweisen, mit einem 2,4-Imidazolidindion-1-monomethylol mit der
allgemeinen Formel (VIII):
worin R
2 und
R
3 dieselben Bedeutungen besitzen wie oben
beschrieben, in Gegenwart von konzentrierter Schwefelsäure umzusetzen,
z. B. bei einer Konzentration im Bereich von 70 bis 98 %, bei einer
Temperatur im Bereich von –5°C bis +30°C. Das Zwischenprodukt
mit der allgemeinen Formel (IXA) oder (IXB) wird von dem Rohprodukt,
das so erhalten wurde, isoliert:
worin X, X', R
1 und
R'
1 dieselben Bedeutungen aufweisen wie
oben beschrieben, indem man nach bekannten Verfahren im Stand der
Technik verfährt,
z. B. mittels Zugeben des Rohprodukts zu Wasser, vorzugsweise Wasser-Eis,
tropfenweise und unter Entfernen des Feststoffes durch Filtration,
gefolgt durch Waschen und Kristallisieren in Gegenwart eines inerten
organischen Lösemittels.
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Inerte organische Lösemittel,
welche für
die oben genannte Kristallisation verwendet werden können, sind:
lineare oder zyklische aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie z. B.
Hexan, Heptan, n-Octan, Cyclohexan, Methylcyclohexan etc.; aromatische
Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Toluol etc.; Alkohole, wie z. B. Methanol, Isopropanol
etc.; chlorierte aromatische Lösemittel,
wie z. B. Chlorbenzol etc.; Ketone, wie z. B. Methylisobutylketon
etc.; Monoalkylether von Ethylenglykol, wie z. B. 2-Methoxyethanol
(Methylcellosolve) etc.
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Wenn in den 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazolen
mit der allgemeinen Formel (I) R1 oder R'1 eine Estergruppe der allgemeinen Formel
(II), (III) oder (IV) oder eine Amidgruppe mit der allgemeinen Formel
(V) repräsentieren,
muss die Reaktion zwischen dem 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazol
mit den allgemeinen Formeln (VIIA) oder (VIIB), die oben beschrieben
sind, mit 2,4-Imidazolidindion-1-monomethylol mit der allgemeinen
Formel (VIII), wie oben beschrieben, ohne Schwefelsäure durchgeführt werden.
Die Reaktion wird in Gegenwart von Toluol und p-Toluolsulfonsäure als
Katalysator, bei einer Temperatur im Bereich von Raumtemperatur
bis zum Siedepunkt von Toluol, durchgeführt.
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Die Zwischenverbindung mit der allgemeinen
Formel (IXA) oder (IXB), die wie oben beschrieben erhalten wird,
wird mit Formaldehyd in Gegenwart eines alkalischen Katalysators,
wie z. B. Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat etc., in Gegenwart
eines inerten organischen Lösemittels,
wie z. B. Methanol etc., bei einer Temperatur im Bereich von 50°C bis 65°C umgesetzt,
wobei die Verbindung mit der allgemeinen Formel (XA) oder (XB) erhalten
wird:
worin X, X', R
1 und
R'
1 dieselbe Beutung aufweisen wie oben
beschrieben. Diese Verbindung mit der allgemeinen Formel (XA) oder
(XB) wird mit einer Verbindung umgesetzt, welche die allgemeine
Formel (VIIA) oder (VIIB) aufweist, wie sie oben beschrieben ist,
wobei die gewünschte
Verbindung mit der allgemeinen Formel (I) erhalten wird: die Reaktionsbedingungen
und die Isolierungsbedingungen für
die Verbindung mit der allgemeinen Formel (I) sind dieselben wie
oben beschrieben bezüglich
der Reaktion von Verbindungen der allgemeinen Formel (VIIA) oder
(VIIB) mit 2,4-Imidazolidindion-1-monomethylol mit der allgemeinen
Formel (VIII).
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Die 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole
mit der allgemeinen Formel (VIIA) und (VIIB) können hergestellt werden wie
beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung
DE 4 237 817 beschrieben.
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Das 2,4-Imidazolidindion-1-monomethylol
mit der allgemeinen Formel (VIII) kann hergestellt werden wie beispielsweise
in dem rumänischen
Patent RO 72 413; oder wie z. B. in Chemical Abstract (1982), 96, 199694q
beschrieben.
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Alternativ können die Verbindungen mit der
allgemeinen Formel (I) der vorliegenden Erfindung hergestellt werden
durch die Reaktion eines 2-(2'-Hydroxy-3-hydroxymethylphenyl)benzotriazols
mit der allgemeinen Formel (XIA) oder (XIB):
worin X, X', R
1 und
R'
1 dieselbe Bedeutung wie oben beschrieben
aufweisen, mit einem 2,4-Imidazolidindion mit der allgemeinen Formel
(XII):
worin R
2 und
R
3 dieselbe Bedeutung wie oben beschrieben
aufweisen, wobei die gewünschte
Verbindung mit der allgemeinen Formel (I) erhalten wird: die Reaktionsbedingungen
und die Isolationsbedingungen der Verbindung mit der allgemeinen
Formel (I) sind dieselben wie beschrieben in Bezug auf die Reaktion
der Verbindung mit der allgemeinen Formel (VIIA) oder (VIIB) mit
2,4-Imidazolidindion-1-monomethylol mit der allgemeinen Formel (VIII).
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Die 2-(2'-Hydroxy-3-hydroxymethylphenyl)benzotriazole
mit der allgemeinen Formel (XIA) oder (XIB) können hergestellt werden wie
beispielsweise in der tschechoslowakischen Patentanmeldung CS 164.138
beschrieben.
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Die 2,4-Imidazolidindione der allgemeinen
Formel (XII) sind kommerziell erhältlich.
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Wie oben bereits erwähnt können die
Verbindungen mit der allgemeinen Formel (I) der vorliegenden Erfindung
verwendet werden als Wärme-,
Sauerstoff- und Licht-Stabilisatoren
für einen
weiten Bereich organischer Polymere.
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Organische Polymere, welche mit den
Verbindungen der vorliegenden Erfindung stabilisiert werden können, sind:
- (1) Polymere von Mono-Olefinen und Diolefinen, wie z. B. Polypropylen,
Polyisobutylen, Polybut-1-en, Poly-4-methylpent-1-en, Polyisopren
oder Polybutadien; genauso wie Polymere von Cycloolefinen, wie z.
B. Cyclopenten oder Norbornen, Polyethylen (welches optional vernetzt
sein kann), wie z. B. Polyethylen hoher Dichte (HDPE), Polyethylen
niedriger Dichte (LDPE), lineare Polyethylene niedriger Dichte (LLDPE),
verzweigte Polyethylene niedriger Dichte (BLDPE).
Polyolefine,
wie z. B. Monoolefine, die im vorhergehenden Abschnitt genannt wurden,
vorzugsweise Polyethylen und Polypropylen, können mittels verschiedener
Verfahren, die in der Literatur bekannt sind, hergestellt werden,
vorzugsweise unter Verwendung folgender Verfahren:
- (a) radikalische Polymerisation (generell durchgeführt bei
hohem Druck und hoher Temperatur);
- (b) katalytische Polymerisation unter Verwendung eines Katalysators,
welcher normalerweise ein oder mehrere Metalle der Gruppen IVb,
Vb, VIb oder VIII der Periodentafel enthalten. Diese Metalle haben
generell einen oder mehrere Liganden, wie z. B. Oxide, Halogenide,
Alkoholate, Ether, Amine, Alkyle, Alkenyle und/oder Aryle, welche π- oder σ-koordiniert
sein können.
Diese Metallkomplexe können
in freier Form oder auf Substraten gehalten vorliegen, wie z. B.
aktiviertes Magnesiumchlorid, Titan (III) Chlorid, Aluminiumoxid
oder Siliziumoxid. Diese Katalysatoren können in dem Reaktionsmedium
löslich
oder unlöslich
sein. Die Katalysatoren können alleine
verwendet werden oder in Gegenwart anderer Aktivatoren, wie z. B.
Metallalkyle, Metallhydride, Haloge nide von Metallalkylen, Oxide
von Metallalkylen oder Metallalkyloxane, wobei diese Metalle Elemente
sind, die zu den Gruppen Ia, IIa und/oder IIIa der Periodentafel
gehören.
Die Aktivatoren können
geeignet modifiziert sein mit anderen Estern, Ethern, Aminen oder
Silylethergruppen. Diese katalytischen Standard Systeme werden üblicherweise
Phillips, Oil Indiana, Ziegler (-Natta), TNZ (Du-Pont), Metallocen
oder "single site catalyst" (SSC) genannt.
- (2) Mischungen der Polymeren, die unter Punkt (1) beschrieben
sind, wie z. B. Mischungen von Polypropylen mit Polyisobutylen;
Mischungen von Polypropylen mit Polyethylen (z. B. PP/HDPE, PP/LDPE);
Mischungen von verschiedenen Typen von Polyethylen (z. B. LDPE/HDPE).
- (3) Copolymere von Monoolefinen und Diolefinen miteinander oder
mit anderen Vinylmonomeren, wie z. B. Ethylen-Propylencopolymere,
lineare Polyethylene niedriger Dichte (LLDPE), und seine Mischungen
mit Polyethylen niedriger Dichte (LDPE), Propylen/But-1-en-Copolymere,
Propylen/Isobutylencopolymere, Ethylen/But-1-encopolymere, Ethylen/Hexencopolymere,
Ethylen/ Methylpentencopolymere, Ethylen/Heptencopolymere, Ethylen/Octencopolymere,
Propylen/Butadiencopolymere, Isobutylen/Isoprencopolymere, Ethylen/Alkylacrylatcopolymere,
Ethylen/Alkylmethacrylatcopolymere, Ethylen/Vinylacetatcopolymere
und deren Copolymere mit Kohlenmonoxid oder Ethylen/Acrylsäurecopolymere
und deren Salze (Ionomere) als auch Terpolymere von Ethylen mit
Polypropylen und einem Dien, wie z. B. Hexadien, Dicyclopentadien
oder Ethyliden-Norbornen; und Mischungen dieser Copolymere miteinander
oder mit den Polymeren, die in Abschnitt (1) genannt sind, z. B.
Polypropylen/Ethylen-Propylencopolymere, LDPE/Ethylen-Vinylacetat
(EVA)-Copolymere, LDPE/Ethylen-Acrylsäure (EAA)-Copolymere, LLDPE/EVA,
LLDPE/EAA und alternierende oder statistische Polyalkylen/Kohlenmonoxidcopolymere
und deren Mischungen mit anderen Polymeren, wie z. B. Polyamiden.
- (4) Kohlenwasserstoffharze (z. B. C5-C9), umfassend deren hydrierte Modifikatio nen
(z. B. Klebemittel) und Mischungen mit Polyalkylen und Stärke.
- (5) Polystyrol, Poly(p-methylstyrol), Poly(α-methylstyrol).
- (6) Copolymere von Styrol oder α-Methylstyrol mit Dienen oder
Acrylderivaten, wie z. B. Styrol/Butadien, Styrol/Acrylnitril, Styrol/Alkylmethacrylat,
Styrol/ Butadien/Alkylakrylat, Styrol/Butadien/Alkylmethacrylat,
Styrol/Maleinsäureanhydrid,
Styrol/Acrylnitril/Methacrylat; Mischungen mit einer hohen Schlagfestigkeit,
zwischen Copolymeren von Styrolen und anderen Polymeren, wie z.
B. Polyacrylat, ein Polymer eines Diens oder eines Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymeren, Blockpolymere
von Styrol, wie z. B. Styrol/Butadien/Styrol, Styrol/Isopren/Styrol,
Styrol/Ethylen/Butylen/Styrol oder Styrol/Ethylen/Propylen/Styrol.
- (7) Gepfropfte Copolymere von Styrol oder α-Methylstyrol, wie z. B. Styrol
in Polybutadien, Styrol in Polybutadien oder Polybutadien-Acrylnitrilcopolymeren;
Styrol und Acrylnitril (oder Methacrylnitril) in Polybutadien; Styrol,
Acrylnitril und Methylmethacrylat in Polybutadien; Styrol und Maleinsäureanhydrid
in Polybutadien; Styrol, Acrylnitril und Maleinsäureanhydrid oder Maleinsäureimid
in Polybutadien; Styrol und Maleinsäureamid in Polybutadien; Styrol
und Alkylacrylate oder Methacrylate in Polybutadien; Styrol und
Acrylnitiril in Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymeren, Styrol und Acrylnitril
in Polyalkylacrylaten oder Polyalkylmethacrylaten, Styrol und Acrylnitril
in Acrylat/Butadiencopolymeren, als auch Mischungen der Copolymeren,
die oben aufgelistet sind, mit Copolymeren, die in Punkt (6) genannt
sind, wie z. B. Mischungen von bekannten Copolymeren, wie z. B. ABS,
MBS, ASA oder AES.
- (8) Polymere, enthaltend Halogene, wie z. B. Polychloropren,
chlorierte Kautschuke, chloriertes oder chlorsulfoniertes Polyethylen,
Ethylen und chlorierte Ethylencopolymere, Homopolymere und Copolymere
von Epichlorhydrin, insbesondere Polymere von Vinylverbindungen,
enthaltend Halogene, wie z. B. Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid,
Polyvinylfluorid oder Polyvinyliden fluorid; und ebenso deren Copolymere,
wie z. B. Vinylchlorid/Vinylidenchlorid, Vinylchlorid/Vinylacetat
oder Vinylidenchlorid/Vinylacetat.
- (9) Polymere, die sich von α, β-ungesättigten
Säuren
und deren Derivaten ableiten, wie z. B. Polyacrylate und Polymethacrylate,
Polymethylmethacrylate, Polyacrylamide und Polyacrylonitrile, modifiziert
mit Butylacrylat.
- (10) Copolymere von Monomeren entsprechend Abschnitt (9) miteinander
oder mit anderen ungesättigten
Monomeren, wie z. B. Acrylnitril/Butadiencopolymere, Acrylnitril/Alkylacrylatcopolymere,
Acrylnitril/Alkoxyalkylacrylatcopolymere oder Acrylnitril/Vinylhalogenidcopolymere
oder Acrylnitril/Alkylmethacrylat/ Butadien-Terpolymere.
- (11) Polymere, die sich von ungesättigten Alkoholen und Aminen
ableiten oder deren Acyl- oder Acetalderivate, wie z. B. Polyvinylalkohol,
Polyvinylacetat, Polyvinylstearat, Polyvinylbenzoat, Polyvinylmaleat,
Polyvinylbutyral, Polyallylphthalat oder Polyallylmelamin; und ebenso
deren Copolymere mit den Olefinen, die unter Abschnitt (1) aufgelistet
sind.
- (12) Homopolymere und Copolymere von offenkettigen Ethern oder
zyklischen Ethern, wie z. B. Polyalkylenglykole, Polyethylenoxid,
Polyproylenoxid oder Copolymere der oben beschriebenen Verbindungen
mit bis-Glycidylethern.
- (13) Polyacetale, wie z. B. Polyoxymethylen und Polyoxymethylene,
welche Ethylenoxid als Comonomer enthalten; Polyacetale, welche
mit thermoplastischen Polyurethanen, Acrylaten oder MBS modifiziert
sind.
- (14) Polyphenylenoxide und Sulfide und Mischungen von Polyphenylenoxiden
mit Styrol oder Polyamidpolymeren.
- (15) Polyurethane, welche sich von Hydroxyl-Endgruppen-Polyethern,
von Polyestern oder Polybutadienen auf der einen Seite und aliphatischen
oder aro matischen Polyisocyanaten auf der anderen Seite ableiten,
als auch die Vorläufer
der vorstehenden Verbindungen.
- (16) Polyamide und Copolyamide, die sich von Diaminen und Dicarboxylsäuren und/oder
Aminocarboxylsäuren
oder von korrespondierenden Lactamen ableiten, wie z. B. Polyamid
4, Polyamid 6, Polyamid 6/6, 6/10, 6/9, 6/12, 4/6, 12/12, Polyamid
11, Polyamid 12, aromatische Polyamide, die erhalten werden ausgehend
von m-Xyloldiamin und Adipinsäure;
Polyamide, die hergestellt sind aus Hexamethylendiamin und Isophthalsäure und/oder
Terephthalsäure
und mit oder ohne einem Elastomer als Modifizierer, z. B. Poly-2,4,4-trimethylhexamethylenterephthalamid
oder Poly-m-phenylenisophthalamid; und ebenso Blockcopolymere der
vorgenannten Polyamide mit Polyolefinen, olefinischen Copolymeren,
Ionomeren oder Elastomeren, welche chemisch gebunden oder gepfropft
sind; oder mit Polyethern, wie z. B. Polyethylenglycol, Polypropylenglycol
oder Polytetramethylenglycol; ebenso wie Polyamide oder Copolyamide
modifiziert mit EPDM oder ABS; und Polyamide, welche während der
Verarbeitung kondensiert werden ("RIM Polyamidsystem").
- (17) Polyharnstoffe, Polyimide, Polyamid-Imide und Polybenzoimidazole.
- (18) Polyester, welche sich von Dicarboxylsäuren und Diolen und/oder von
Hydroxycarboxylsäuren
oder von den korrespondierenden Lactonen ableiten, wie z. B. Polyethylenterephthalat,
Polybutylenterephthalat, Poly-1,4-dimethylolcyclohexanterephthalat
und Polyhydroxybenzoate, ebenso wie Blockcopolyetherester, welche
von Polyethern mit Hydroxylendgruppen abgeleitet sind; und auch
Polyester, welche mit Polycarbonaten oder MBS modifiziert sind.
- (19) Polycarbonate und Polyestercarbonate.
- (20) Polysulfone, Polyethersulfone und Polyetherketone.
- (21) Vernetzte Polymere, welche sich von Aldehyden auf der einen
Seite und von Phenolen, Harnstoffen und Melaminen auf der anderen
Seite ableiten, wie z. B. Phenol/Formaldehydharze, Harnstoff/Formaldehydharze und
Melamin/Formaldehydharze.
- (22) Trocknende oder nicht trocknende Alkydharze.
- (23) Harze, basierend auf ungesättigten Polyestern, welche
abgeleitet sind von Copolyestern von Dicarboxylsäuren, gesättigt und ungesättigt, mit
Polyhydroxyalkoholen und Vinylverbindungen als Vernetzungsagentien, und
ebenso die vorgenannten Harze, welche Halogene enthalten und eine
gute Flammfestigkeit aufweisen.
- (24) Vernetzbare Acrylharze, welche sich von substituierten
Acrylaten ableiten, wie z. B. Epoxyacrylate, Urethanacrylate oder
Polyesteracrylate.
- (25) Alkydharze, Harze basierend auf Polyestern oder Acrylat-Harzen,
welche mit Melaminharzen, Harnstoffharzen, Harzen bassierend auf
Polyisocyanaten oder Epoxyharzen vernetzt sind.
- (26) Vernetzte Epoxyharze, welche sich ableiten von Polyepoxiden,
wie z. B. bis-Glycidylethern
oder cycloaliphatischen Diepoxiden.
- (27) Natürliche
Polymere, wie z. B. Cellulose, Kautschuk, Gelatine und deren Derivate,
die chemisch modifiziert sind, um homologe Polymere zu ergeben,
wie z. B. Celluloseacetat, -propionate und -butyrate oder Celluloseether,
wie z. B. Methylcellulose; ebenso wie Kohlenwasserstoffharze ("Terpentinharze")
oder deren Derivate.
- (28) Mischungen der vorgenannten Polymere ("polyblends"), wie
z. B. PP/EPDM, Polyamide/EPDM oder ABS, PVC/EVA, PVC/ABS, PVC/MBS,
PC/ABS, PBTP/ ABS, PC/ASA, PC/PBT, PVC/CPE, PVC/Acrylate, POM/thermoplastisches
PUR, PC/thermoplastisches PUR, POM/Acrylate, POM/MBS, PPO/HIPS,
PPO/PA 6.6 und Copolymere, PA/HDPE, PA/PP, PA/PPO.
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Die Verbindungen mit der Formel (I)
der vorliegenden Erfindung sind insbesondere nützlich bei der Stabilisierung
von Polycarbonaten.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung betrifft polymere Zusammensetzungen, enthaltend ein organisches
Polymer und eine wirksame Menge von einer oder mehreren der Verbindungen
mit der allgemeinen Formel (I).
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Die Verbindungen mit der allgemeinen
Formel (I) der vorliegenden Erfindung können als solche oder kombiniert
mit anderen Stabilisatoren in den oben genannten polymeren Zusammensetzungen
verwendet werden. Im Allgemeinen können die oben genannten Verbindungen
mit der allgemeinen Formel (I) in einer Menge verwendet werden,
welche von ungefähr
0,1 Gew.% bis ungefähr
15 Gew.%, bezogen auf das Gewicht der polymeren Zusammensetzung,
reicht, um stabilisiert zu werden, obwohl die Menge, die verwendet
wird, entsprechend dem Substrat, das zu stabilisieren ist, und der
letztlichen Anwendung variiert. Sie werden vorzugsweise in einer
Menge zugegeben im Bereich von ungefähr 0,5 Gew.% bis ungefähr 3 Gew.%
des Gewichts der Polymerzusammensetzung, die zu stabilisieren ist.
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Die Verbindungen mit der allgemeinen
Formel (I), gegebenenfalls in Gegenwart anderer Additive, können leicht
in die organischen Polymere, die zu stabilisieren sind, eingearbeitet
werden unter Verwendung von konventioneller Technik. Dieses Einarbeiten
kann stattfinden bevor oder während
der Bildung des Endproduktes, z. B. durch Mischen der Verbindungen
mit der allgemeinen Formel (I) in Pulverform mit dem Polymer, das zu
stabilisieren ist, oder durch Zugabe dieser Verbindungen zu dem
Polymer, das zu stabilisieren ist, in geschmolzenem Zustand oder
in Lösung
oder indem eine Lösung
oder Suspension dieser Verbindungen auf das zu stabilisierende Polymer
angewandt wird, gegebenenfalls unter Verdampfen des verwendeten
Lösemittels.
-
Die Elastomere können als Latices stabilisiert
sein. Andere Verfahren zum Einarbeiten der Verbindungen mit der
allgemeinen Formel (I) in die organischen Polymere umfassen das
Zugeben von diesen vor oder während
der Polymerisation der entsprechenden Monomeren oder vor dem Vernetzen.
-
Die Verbindungen mit der allgemeinen
Formel (I) oder deren Mischungen können zu dem Polymer, das zu
stabilisieren ist, in Masterbatch-Form zugegeben werden, welche
die Verbindungen in einer Konzentration enthält, die z. B. im Bereich von
2,5 bis 25 Gew.% liegen.
-
Die Verbindungen der allgemeinen
Formel (I) können
herkömmlich
in die organischen Polymere, die zu stabilisieren sind, eingearbeitet
werden mit Hilfe der folgenden Methoden:
- – in Form
einer Emulsion oder Suspension (z. B. im Fall von Latices oder Polymeren
in Emulsion);
- – als
eine Mischung von Pulvern im Falle der herkömmlichen Zugabe von zusätzlichen
Verbindungen oder Mischungen von organischen Polymeren;
- – direkte
Zugabe zu der Vorrichtung, welche für die Verarbeitung der organischen
Polymere verwendet wird (z. B. Extruder, interne Mischer etc.);
- – in
der Form einer Lösung
oder eines geschmolzenen Produkts.
-
Die polymeren Zusammensetzungen,
die wie oben beschrieben stabilisiert sind, können in Endprodukte umgewandelt
werden, wie z. B. Fasern, Folien, Bänder, Flächenmaterialien, mehrlagige
Flächenmaterialien,
Behälter,
Röhren
oder andere Formen mit Hilfe herkömmlicher Verfahren im Stand
der Technik, wie z. B. Gießen,
Heißformen,
Spinnen, Extrudieren oder Spritzgießen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
deshalb die Verwendung der vorgenannten polymeren Zusammensetzungen
für die
Herstellung von Endprodukten.
-
Die Verwendung von Mehrlagensystemen
ist ebenfalls von Interesse, bei denen eine der vorgenannten Zusammensetzungen
einen relativ hohen Gehalt an einer Verbindung mit der allgemeinen
Formel (I) aufweist, z. B. zwischen 5 und 15 Gew.%, welche angewandt
wird in der Form einer dünnen
Folien (10 bis 100 μm
Dicke) auf einem geformten Gegenstand, welcher aus einem Polymer
besteht, welches nichts an oder nur eine geringe Menge an einer
Verbindung der allgemeinen Formel (I) enthält. Diese Anwendung kann durchgeführt werden
durch das Formen des Gegenstands, z. B. mit Hilfe einer Koextrusion.
Die Anwendung kann jedoch ebenfalls an dem endgültig ausgeformten Gegenstand
bewirkt werden, z. B. durch Laminieren mit einem Film oder Beschichten
mit einer Lösung.
Die Oberflächenschicht
oder -schichten des Endproduktes agieren als UV-Filter, welches
das Innere des Gegenstands vor der zersetzenden Wirkung von UV-Licht
schützt.
Die obere Schicht enthält
vorzugsweise 5 bis 15 Gew.%, weiter bevorzugt 5 bis 10 Gew.% von
mindestens einer Verbindung mit der allgemeinen Formel (I).
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Die Verwendung der vorgenannten Zusammensetzung
für die
Herstellung von Mehrlagensystemen, in welchen die obere Schicht
mit einer Dicke von 10 bis 100 μm
diese Zusammensetzungen umfasst, wobei die innere Schicht nichts
oder nur geringe Mengen an einer Verbindung enthält mit der allgemeinen Formel
(I) und dies stellt folglich eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung dar.
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Die Polymere, die wie oben beschrieben
stabilisiert sind, haben eine hohe Festigkeit gegenüber Degradation,
die durch atmosphärische
Agentien hervorgerufen werden, insbesondere eine hohe Resistenz
gegenüber
UV-Licht. Sie sind deshalb in der Lage, ihre Farbe und Leuchtkraft
für eine
lange Zeitdauer beizubehalten, auch wenn diese externen Agentien
ausgesetzt sind. Die Zusammensetzungen, die oben beschrieben sind,
können
ebenso verwendet werden als Zusammensetzungen für Beschichtungen oder Anstriche
("coating-Zusammensetzungen"), wie z. B. Farben, Lacke, kunststoffbasierende
Zusammensetzungen.
-
Für
den Zweck der vorliegenden Erfindung sind Beschichtungs- oder Anstrichzusammensetzungen bevorzugt,
bei denen das organische Polymer ausgewählt ist aus:
- (a) einem
thermoplastischen Polymer, ausgewählt aus thermoplatischen Polymeren
enthaltend Heteroatome, insbesondere Stickstoff, Schwefel und/oder
Sauerstoff in der Hauptkette, Styrolcopolymere, gepfropfte Styrolpolymere
und Polymethylmethacrylate (PMMA); oder
- (b) ein Anstrichsmittel-Ligand ("paint ligand").
-
Spezifische Beispiele von thermoplastischen
Polymeren (a), enthaltend Heteroatome, insbesondere Stickstoff,
Schwefel und/oder Sauerstoff in der Hauptkette, sind oben unter
den Abschnitten 13 bis 20 aufgelistet. Unter diesen sind Polycarbonate,
Polyester, Polyamide, Polyacetale, Polyphenylenoxide und Polyphenylensulfide
bevorzugt; insbesondere bevorzugt sind Polycarbonate, Polyester,
wie z. B. Polyethylenterephthalat (PET), und Polyamide (PA), wie
z. B. PA 6 und PA 6/6; noch mehr bevorzugt sind Polycarbonate.
-
Spezifische Beispiele von Styrolcopolymeren
und gepfropften Styrolpolymeren (a) sind oben unter den Abschnitten
6 und 7 aufgelistet.
-
Anstrichmittell-Liganden (paint ligands)
(b) können
mindestens eines der organischen Polymere, die im weiteren genannt
sind umfassen. Spezifische Beispiele von Anstrichmitteln, die spezifische
Liganden enthalten, sind:
- 1. Anstrichmittel, basierend auf
Alkydharzen, Acrylharzen, Polyesterharzen, Epoxyharzen oder Melaminharzen,
welche bei einer niedrigen oder hohen Temperatur vernetzt werden
können,
oder Mischungen dieser Harze, zu welchen ein Vernetzungsmittel optional
zugegeben wird;
- 2. Polyurethananstrichmittel mit zwei Komponenten, basierend
auf Acrylharzen, welche Hydroxylgruppen enthalten, Polyesterharzen
oder Polyetherharzen und aliphatischen oder aromatischen Isocyanaten,
Isocyanuraten oder Polyisocyanaten;
- 3. Polyurethananstrichmittel mit einer Komponente, basierend
auf Blockisocyanaten, Isocyanuraten oder Polyisocyanaten, welche
während
einer Ofenbehandlung entblockt werden;
- 4. Anstrichmittel mit zwei Komponenten, basierend auf (Poly)ketoiminen
und aliphatischen oder aromatischen Isocyanaten, Isocyanuraten oder
Polyisocyanaten;
- 5. Anstrichmittel mit zwei Komponenten, basierend auf (Poly)ketoiminen
und einem ungesättigten
Acrylharz oder einem Polyacetoacetatharz oder einem Methylmethacrylaminglycolat;
- 6. Anstrichmittel mit zwei Komponenten, basierend auf Polyacrylaten,
enthaltend eine Carboxylgruppe oder eine Amingruppe und Polyepoxide;
- 7. Anstrichmittel mit zwei Komponenten, basierend auf Acrylharzen,
enthaltend eine Anhydridgruppe und eine Polyhydroxyl- oder Polyaminverbindung;
- 8. Anstrichmittel mit zwei Komponenten, basierend auf (Poly)oxazolin-
und Acrylharzen, enthaltend eine Anhydridgruppe oder ungesättigte Acrylharze
oder aliphatische oder aromatische Isocyanate oder Isocyanurate oder
Polyisocyanate;
- 9. Anstrichmittel mit zwei Komponenten, basierend auf ungesättigten
Polyacrylaten und Polymalonaten;
- 10. Thermoplastische Polyacrylanstrichmittel basierend auf thermoplastischen
Acrylharzen oder nicht selbst vernetzenden Acrylharzen, kombiniert
mit veretherten Melaminharzen;
- 11. Systeme für
Anstrichmittel, basierend auf Siloxan-modifizierten Acrylharzen;
- 12. Systeme für
Anstrichmittel, basierend auf Fluor-modifizierten Acrylharzen; und
- 13. Systeme für
Anstrichmittel, basierend auf Allyl-Glycidylethern.
-
Die Anstrichsmittel können als
eine oder zwei Schichten einer Beschichtung ("one- oder two-coat")
angewandt werden, und die stabilisierenden Verbindungen mit der
allgemeinen Formel (I) werden vorzugsweise zu der oberen farblosen
Beschichtung zugegeben.
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Die Anstrichsmittel können auf
ein Substrat aufgetragen werden (Metall, Kunststoff, Holz etc.)
unter Verwendung herkömmlicher
Verfahren, wie z. B. Bürsten,
Sprühen,
Gießen,
Eintauchen oder Elektrophorese.
-
Eine Bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung besteht in Anstrichsmitteln oder Beschichtungen
(z. B. Automobilbeschichtungen), umfassend mindestens eine Verbindung
mit der allgemeinen Formel (I).
-
Liganden, die für diesen Zweck verwendet werden
können,
sind z. B. oben aufgelistet.
-
Die Verbindungen mit der allgemeinen
Formel (I) der vorliegenden Erfindung können, wie bereits oben erwähnt, mit
anderen konventionellen Additiven oder deren Mischungen kombiniert
werden. Diese Additive werden in einer Menge im Bereich von 0,1
bis 5 Gew.% des Gewichts der Polymerzusammensetzung, die zu stabilisieren
ist, zugegeben, bevorzugt in einem Bereich von 0,5 bis 3 Gew.%.
Einige der Additive, die verwendet werden, sind unten beispielhaft
aufgelistet.
-
- 1. Antioxidantien
- 1.1 Alkylierte Monophenole, wie z. B.:
2,6-Di-t-butyl-4-methylphenol;
2-t-Butyl-4,6-dimethylphenol;
2,6-Di-t-butyl-4-ethylphenol;
2,6-Di-t-butyl-4-n-butylphenol;
2,6-Di-t-butyl-4-isobutylphenol;
2,6-Di-cyclopentyl-4-methylphenol;
2-(α-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol;
2,6-Dioctadecyl-4-methylphenol;
2,4,6-Tricyclohexylphenol;
2,6-Di-t-butyl-4-methoxymethylphenol;
2,6-Di-nonyl-4-methylphenol;
2,4-Dimethyl-6-(1'-methylundec-1'-yl)phenol;
2,4-Dimethyl-6-(1'-methylhectadec-1'-yl)phenol;
2,4-Dimethyl-6-(1'-methyltridec-1'-yl)phenol;
und deren Mischungen.
- 1.2 Alkylthiomethylphenole, wie z. B.:
2,4-Dioctylthiomethyl-6-t-butylphenol;
2,4-Dioctylthiomethyl-6-methylphenol;
2,4-Dioctylthiomethyl-6-ethylphenol;
2,6-Dioctylthiomethyl-4-nonylphenol.
- 1.3 Hydrochinone und alkylierte Hydrochinone, wie z. B.:
2,6-Di-t-butyl-4-methoxyphenol;
2,5-Di-t-butylhydrochinon;
2,5-Di-t-amylhydrochinon;
2,6-Diphenyl-4-octadecyloxyphenol;
2,6-Di-t-butylhydrochinon;
2,5-Di-t-butyl-4-hydroxyanisol;
3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyanisol;
3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl
stearat;
bis (3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)adipat;
- 1.4 Tocopherole, wie z. B.:
α-Tocopherol, (β-Tocopherol, γ-Tocopherol, δ-Tocopherol
und deren Mischungen (Vitamin E).
- 1.5 Hydroxylierte Thiodiphenylether, wie z. B.:
2,2'-Thiobis-(6-t-butuyl-4-methylphenol);
2,2'-Thiobis-(4-octylphenol);
4,4'-Thiobis-(6-t-butyl-3-methylphenol);
4,4'-Thiobis-(6-t-butyl-2-methylphenol);
4,4'-Thiobis-(3,6-di-sec-amylphenol);
4,4'-bis-(2,6-Dimethyl-4-hydroxyphenyl)disulfid.
- 1.6 Alkyliden-bisphenole, wie z. B.:
2,2'-Methylenbis(6-t-butyl-4-methylphenol);
2,2'-Methylenbis(6-t-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-t-butylphenol);
2,2'-Ethylidenbis-(4,6-di-t-butylphenol);
2,2'-Ethylidenbis-(6-t-butyl-4-isobutylphenol);
2,2'-Methylenbis-[6-(α-methylbenzyl)-4-nonylphenol];
2,2'-Methylenbis-[6-(α,α-dimethylbenzyl)-4-nonylphenol];
4,4'-Methylenbis-(2,6-di-t-butylphenol);
4,4'-Methylenbis-(6-t-butyl-2-methylphenol);
1,1-bis-(5-t-Butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-butan;
2,6-bis-(3-t-Butyl-5-methyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol;
1,1,3-tris-(5-t-Butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-butan;
1,1-bis-(5-t-Butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-3-n-dodecylmercaptobutan;
Ethylenglycolbis[3,3-bis(3'-t-butyl-4'-hydroxyphenyl)butyrat;
bis(3-t-Butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)dicyclopentadien;
bis[2-(3'-t-Butyl-2'-hydroxy-5'-methylbenzyl)-6-t-butyl-4-methylphenyl]terephthalat;
1,1-bis(3,5-Dimethyl-2-hydroxyphenyl)butan;
2,2-bis(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propan;
2,2-bis(5-t-Butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-4-n-dodecylmercaptobutan;
1,1,5,5-tetra(S-t-Butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-pentan;
- 1.7 Benzylverbindungen, enthaltend Sauerstoff, Stickstoff oder
Schwefel, wie z. B.:
3,5,3',5'-tetra-t-Butyl-4,4'-dihydroxydibenzyl-ether;
Octadecyl-4-hydroxy-3,5-dimethylbenzylmercapto-acetat;
tris(3,5-di-t-Butyl-4-hydroxybenzyl)amin;
bis(4-t-Butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)dithioterephthalat;
bis(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)sulfid;
iso-Octyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylmercaptoacetat;
- 1.8 Hydroxybenzylierte Malonate, wie z. B.:
Dioctadecyl-2,2-bis(3,5-di-t-butyl-2-hydroxybenzyl)malonat;
Dioctadecyl-2-(3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylbenzyl)malonat;
Didodecylmercaptoethyl-2,2-bis(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat;
bis-[4-(1,1,3,3-Tetramethylbutyl)phenyl]-2,2-bis(3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat.
- 1.9 Aromatische Hydroxybenzylverbindungen, wie z. B.:
1,3,5-tris(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol;
1,4-bis-(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzol;
2,4,6-tris(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)phenol.
- 1.10 Triazinverbindungen, wie z. B.:
2,4-bis(Octylmercapto)-6-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyanilin)-1,3,5-triazin;
2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyanilin)-1,3,5-triazin;
2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,3,5-triazin;
2,4,6-tris-(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,2,3-triazin;
1,3,5-tris(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat;
1,3,5-tris(4-t-Butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)isocyanurat;
2,4,6-tris-(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenylethyl)-1,3,5-triazin;
1,3,5-tris(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexahydro-1,3,5-triazin;
1,3,5-tris-(3,5-Dicyclohexyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat;
- 1.11 Benzylphosphonate, wie z. B.:
Dimethyl-2,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat;
Diethyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat;
Dioctadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat;
Dioctadecyl-5-t-butyl-4-hydroxy-3-methylbenzylphosphonat;
Calciumsalze
von Monoethylestern von 3,5-Di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphonsäure.
- 1.12 Acylaminophenole, wie z. B.:
4-Hydroxylauranilid;
4-Hydroxystearanilid;
Octyl-N-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)carbamat.
- 1.13 Ester der (3-(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
Monohydroxy- oder
Polyhydroxylalkoholen, wie z. B.: Methanol, Ethanol, Octanol, Octadecanol,
1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol,
Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythritol,
tris(Hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-bis(Hydroxyethyl)oxamid, 3-Thioundecanol,
3-Thiopentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospho-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
- 1.14 Ester der β-(5-t-Butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)propionsäure mit
Monohydroxy- oder Polyhydroxyalkoholen, wie z. B.: Methanol, Ethanol,
Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol,
Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol,
Pentaerythritol, tris(Hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-bis(Hydroxyethyl)oxamid,
3-Thioundecanol, 3-Thiopentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan,
4-Hydroxymethyl-1-phospho-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
- 1.15 Ester der (3-(3,5-Dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
Monohydroxy- oder Polyhydroxyalkoholen, wie z. B.: Methanol, Ethanol,
Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol,
Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol,
Pentaerythritol, tris(Hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-bis(Hydroxyethyl)oxamid,
3-Thioundecanol, 3-Thiopentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan,
4-Hydroxymethyl-1-phospho-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
- 1.16 Ester der β-(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)essigsäure mit
Monohydroxy- oder
Polyhydroxyalkoholen, wie z. B.: Methanol, Ethanol, Octanol, Octadecanol,
1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol,
Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaenthritol,
tris(Hydroxyethyl)-isocyanurat, N,N'-bis(Hydroxyethyl)oxamid, 3-Thioundecanol,
3-Thiopentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospho-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan.
- 1.17 Amide der β-(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit
Monohydroxy- oder
Polyhydroxyalkoholen, wie z. B.: N,N'-bis(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylendiamin;
N,N'-bis(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)trimethylendiamin;
N,N'-bis(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazin.
- 2. Ultraviolett-Strahlen- und Licht-Stabilisatoren.
- 2.1 Derivate von 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazolen, wie z.
B.:
2-(2'-Hydroxy-5'methylphenyl)benzotriazol;
2-(3',5'-Di-t-butyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol;
2-(5'-t-Butyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol;
2-[2'-Hydroxy-5'-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenyl]benzotriazol;
2-(3',5'-Di-t-butyl-2'-hydroxyphenyl)-5-chlorobenzotriazol;
2-(3'-t-Butyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)-5-chlorobenzotriazol;
2-(3'-sec-Butyl-5'-t-butyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol;
2-(2'-Hydroxy-4'-octyloxyphenyl)-benzotriazol;
2-(3',5'-Di-t-amyl-2'-Hydroxyphenyl)-benzotriazol;
2-[3',5'-bis(α,α-Dimethylbenzyl)-2'-hydroxyphenyl]benzotriazol;
Mischungen
von 2-[3'-t-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl]-5-chlorobenzotriazol,
2-[3'-t-Butyl-5'-(2-(2-ethylhexyloxy)carbonylethyl)-2'-hydroxyphenyl]-5-chlorobenzotriazol,
2-[3'-t-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl]-5-chlorobenzotriazol,
2-[3'-t-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl]benzotriazol,
2-[3'-t-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl]benzotriazol,
2-[3'-t- Butyl-5-(2-(2-ethylhexyloxy)carbonylethyl)-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol,
2-(3'-Dodecyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol
und 2-[3'-t-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-iso-octyloxycarbonylethyl)phenyl]benzotriazol,
2,2'-Methylenbis[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-benzotriazol-2-yl-phenol];
Veresterungsprodukt
von 2-[3'-t-Butyl-5'-(2-methoxycarbonylethyl)-2'-hydroxyphenyl]-2H-benzotriazol mit Polyethylenglycol
300;
[R-CH2CH2-COO(CH2)3]2,
wobei R = 3'-t-Butyl-4-hydroxy-5'-2H-benzotriazol-2-yl-phenyl ist.
- 2.2 Derivate von 2-Hydroxybenzophenonen, wie z. B.: 4-Hydroxy-;
4-Methoxy-; 4-Octyloxy-; 4-Decyloxy-; 4-Dodecyloxy-; 4-Benzyloxy-;
4,2',4'-Trihydroxy-; 2'-Hydroxy-4,4'-dimethoxy.
- 2.3 Ester von Benzoesäuren,
gegebenenfalls substituiert, wie z. B.: Phenylsalicylat, 4-t-Butylphenylsalicylat, Octylphenylsalicylat,
Benzoylresorcinol, bis(4-t-Butylbenzoyl)-resorcinol, Dibenzoyl-resorcinol,
2,4-Di-t-butylphenyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoat,
Hexadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoat,
Octadecyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoat, 2-Methyl-4,6-di-t-butyl-phenyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzoat.
- 2.4 Acrylat, wie z. B. Ethyl- oder Isoctyl-α-cyano-, β-diphenylacrylat; Methyl-α-carbomethoxycinnamat,
Methyl- oder Butyl-α-cyano-β-methyl-p-methoxycinnamat,
Methyl-α-carbomethoxy-p-methoxy-cinnamat,
N-(β-Carbomethoxy-β-cyanovinyl)-2-methylindolin.
- 2.5 Nickelverbindungen, wie z. B. Komplexe von 2,2'-Thio-bis-[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol),
beispielsweise 1:1- oder 1:2-Komplexe, mit oder ohne zusätzlichen
Liganden, wie z. B. n-Butylamin, Triethanolamin oder N-Cyclohexyldiethanolamin,
Nickel-dibutyldithiocarbamat, Nickel-Salze von Monoalkylestern von
4-Hydroxy-3,5-di-t-butyl-benzyl-phosphonsäure, wie z. B. Methyl- oder Ethylestern,
Nickel-Komplexe mit Ketoximen, wie z. B. 2-Hydroxy-4-me thylphenylundecylketoxim,
Nickel-Komplexe von 1-Phenyl-4-lauroyl-5-hydroxypyrazol mit oder
ohne zusätzlichen
Liganden.
- 2.6 Sterisch gehinderte Amine, wie z. B.:
bis(2,2,6,6-Tetramethyl-piperidyl)sebacat;
bis(2,2,6,6-Tetramethyl-piperidyl)succinat;
Poly-methylpropyl-3-oxy-[4-(2,2,6,6-tetramethyl)piperidinyl]siloxan;
bis(1,2,2,6,6-Pentamethyl-piperidyl)sebacat;
bis(1,2,2,6,6-Pentamethyl-piperidyl)-n-butyl-3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylmalonat;
Kondensationsprodukt
zwischen 1-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetra-4-hydroxypiperidin und
Succinsäure;
Kondensationsprodukt
zwischen N,N'-bis(2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin
und 4-t-Octylamino-2,6-dichloro-1,3,5-triazin;
tris(2,2,6,6-Tettamethyl-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-tetramethyl)-piperazinon;
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-t-butylbenzyl)malonat;
3-n-Octyl-7,7,9,9-tettamethyl-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;
Kondensationsprodukt
zwischen N,N'-bis(2,2,6,6-Tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin
und 4-Morpholin-2,6-dichloro-1,3,5-triazin;
Kondensationsprodukt
zwischen 2-Chloro-4,6-di-(4-n-butylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidyl)-1,3,5-triazin und
1,2-bis(3-Aminopropylamino)ethan;
Kondensationsprodukt zwischen
2-Chloro-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-triazaispiro[4.5]decano-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.
- 2.7 Oxamide, wie z. B.:
4,4'-Dioctyloxyoxanilid;
2,2'-Diethoxyoxanilid;
2,2'-Dioctyloxy-5,5'-di-t-butoxanilid;
2,2'-Didodecyloxy-5,5'-di-t-butoxanilid;
2-Ethoxy-2'-ethyloxanilid;
N,N'-bis(3-Dimethylaminopropyl)oxamid;
2-Ethoxy-5-t-butyl-2'-ethoxanilid
und dessen Mischungen mit 2-Ethoxy-2'-ethyl-5,4'-di-t-butoxanilid; und Mischungen
von disubstituierten ortho- und para-Methoxyaniliden und Mischungen
von disubstituierten ortho- und para-Ethoxyaniliden.
- 2.8 2-(2'-Hydroxyphenyl)-1,3,5-triazine, wie z. B.:
2,4,6-tris(-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)-4,6-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-(2-hydroxy-3-butyloxypropoxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethyl)-1,3,5-triazin;
2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-octyloxypropyloxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethyl)-1,3,5-triazin;
- 3. "Metalldeaktivatoren", wie z. B.: N,N-Diphenyloxamid, N-Salicylal-N'-salicyloylhydrazin,
N,N'-bis(Salicyloyl)hydrazin; N,N'-bis(3,5-Di-t-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazin;
3-Salicyloylamino-1,2,4-triazol, bis(Benzyliden)oxalyldihydrazid,
Oxanilid, Isophthaloyldihydrazid, Sebacoyl bisphenylhydrazid, N,N'-diacetyladipoyldihydrazid,
N,N'-bis(Salicyloyl)oxalyl dihydrazid, N,N'-bis(Salicyloyl)thiopropionyl
dihydrazid.
- 4. Phosphite und Phosphonite, wie z. B.:
Triphenylphosphit,
Diphenylalkylphosphit, Phenyldialkylphosphit, tris(Nonylphenyl)phosphit,
Trilaurylphosphit, Trioctadecylphosphit, Distearylpentaerythritoldiphosphit,
tris(2,4-Di-t-butylphenyl)phosphit, Diisodecylpentaerythritoldiphosphit,
bis(2,4-Di-t-butylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, bis(2,5-Di-t-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritoldiphosphite,
Diisodecyloxypentaerythritoldiphosphite, bis(2,4-Di-t-butyl-6-methylphenyl)pentaerythritoldiphoshite,
bis[2,4,5-tris(t-Butylphenyl)pentaerythritoldiphoshite, Tristearylsorbitoltriphosphite,
tetrakis-(2,4-Di-t-butyl-phenyl)-4,4'-diphenylendiphosphonit, 5-Isooctyloxy-2,4,8,10-tetra-t-butyl-12H-di-benzo[d,g]-1,3,2-di-oxaphosphocin, 6-Fluoro-2,4,8,10-tetra-t-butyl-12-methyl-dibenzo[d,g]-1,3,2-dioxaphosphocin,
bis(2,4-Di-t-butyl-6-methylphenyl)methylphosphit, bis(2,4-Di-t-butyl-6-methylphenyl)ethylphosphit.
- 5. Agentien, die Peroxide zerstören können, wie z. B. Ester von β-Thiodipropionsäure, wie
z. B. Lauryl-, Stearyl-, Myristyl- oder Tridecyl-Ester, Mercaptobenzimidazol
oder Zinksalz von 2-Mercaptobenzimidazol, Zink-Dibutyldithiocarbamat,
Dioctadecyldisulfid-pentaerythritol-tetrakis-(β-dodecylmercapto)propionat.
- 6. Stabilisatoren von Polyamiden, wie z. B. Kupfersalzen in
Kombination mit Iod- und/oder
Phosphor, divalente Mangansalze.
- 7. Basische Co-Stabilisatoren, wie z. B.: Melamin, Polyvinylpyrrolidon,
Dicyanodiamid, Triallylcyanurat, Derivate von Harnstoff, Derivate
von Hydrazin, Amine, Polyamide, Polyurethane, Salze von Alkali-Metallen
und Salze von Erdalkalimetallen von Fettsäuren, wie z. B. Ca-Stearat,
Zn-Stearat, Mg-Stearat, Mg-Behenat, Na-Ricinoleat, K-Palmitat, Antimon-Pyrocatecholat,
Zinn-Pyrocatecholat.
- 8. Nukleierungsmittel, wie z. B.: 4-t-Butyl-benzoesäure, Adipinsäure, Diphenylessigsäure.
- 9. Füllstoffe
und Verstärkungsmittel,
wie z. B. Calciumcarbonat, Silicate, Glasfasern, Asbest, Talkum,
Kaolin, Mica, Bariumsulfat, Metalloxide und -Hydroxide, Ruß, Graphit.
- 10. Andere Additive, wie z. B.: Plastifizierer, Schmiermittel,
Emulgatoren, Pigmente, optische Aufhellern, Flammschutzmitteln (beispielsweise
Bromurate, Chlorurate, Phosphorate und Phosphor-/Halogen-Mischungen),
Antistatika, Treibmittel, Thiosynergie-Mittel, wie z. B. Dilaurylthiodipropionat
oder Distearylthiodipropionat.
- 11. Benzofuranone und Indolinone, wie z. B.:
3-[4-(2-Acetoxyethoxy)phenyl]-5,7-di-t-butylbenzofuran-2-on;
5,7-Di-t-butyl-3-[4-(2-stearoyloxyethoxy)phenyl]benzofuran-2-on;
3,3'-bis[5,7-Di-t-butyl-3-[4-(2-hydroxyethoxy)phenyl]benzofuran-2-on;
5,7-Di-t-butyl-3-(4-ethoxyphenyl)benzofuran-2-on;
3-(4-Acetoxy-3,5-dimethylphenyl)-5,7-di-t-butyl-benzofuran-2-on;
3-(3,5-Dimethyl-4-pivaloyloxyphenyl)-5,7-di-t-butyl-benzofuran-2-on;
oder
solche, die in den US-Patenten 4,325,863, 4,338,244, 5,175,312,
5,216,052, 5,252,643, 4,316,611, 4,316,622, 4,316,876 oder in den
Europäischen
Patentanmeldungen 589 839 und 591 102 beschrieben sind.
-
Einige Beispiele zur Illustration,
die aber nicht beschränkend
sind, werden nachfolgend für
ein besseres Verständnis
der vorliegenden Erfindung und ihrer Ausführungsformen angegeben.
-
Beispiel
1
Herstellung der Verbindung Nr. 1 mit der Formel:
-
11,3 g (0,05 mol) von 2-(2'-Hydroxy-5-methyl)benzotriazol
in 67 ml konzentrierter Schwefelsäure von 96% werden in einen
250 ml 4-Hals-Kolben gegeben, welcher mit einem mechanischen Rührer, einem
Tropftrichter, einem Thermometer, und einem Kühler ausgestattet ist, und
die Temperatur wird auf –5°C bis 0°C gehalten.
10,27 g (0,065 mol) einer 33%igen wässrigen Lösung von 1-N-Monomethylol-5,5-dimethylidanthoin wird
dann langsam tropfenweise während
30 min zugegeben, wobei die Temperatur bei –5°C bis 0°C gehalten wird.
-
Die vorstehend beschriebene Mischung
lässt man
auf 25°C
unter Rühren
erwärmen
und wird dann bei dieser Temperatur unter kontinuierlichem Rühren während 4
Stunden gehalten und dann auf 70°C
für weitere 8
Stunden aufgeheizt. Das erhaltene Rohprodukt wird dann in 400 ml
Wasser-Eis gegossen, gefiltert und dann bis zu einem neutralen pH
gewaschen.
-
15 g (0,041 mol) eines festen Produkts
werden erhalten, welches mit 1,23 g (0,041 mol) Formaldehyd in Gegenwart
von 0,3 g (0,0028 mol) Natriumcarbonat und 100 ml Methanol zur Reaktion
gebracht, wobei man 16 g einer Verbindung mit der Formel (X) erhält:
-
9 g (0,04 mol)) an 2-(2'-Hydroxy-5'-methyl)benzotriazol
werden in 70 ml konzentrierte 96%ige Schwefelsäure gegossen, wobei die Temperatur
zwischen –5°C und 0°C gehalten
wird. 15,8 g (0,04 mol) der Verbindung der Formel (X), die wie oben
erhalten wurde, werden dann langsam zugegeben.
-
Die obige Mischung lässt man
auf 25°C
unter Rühren
erwärmen
und wird dann bei dieser Temperatur unter kontinuierlichem Rühren für 20 Stunden
gehalten. Das Rohprodukt, das erhalten wird, wird in 400 ml Wasser-Eis
gegossen, gefiltert und dann bis zu einem neutralen pH gewaschen.
-
Auf diese Weise wird ein Feststoff
erhalten, welcher mit 50 ml 2-Methoxyethanol kristallisiert wird.
Aus dieser Kristallisation werden 21 g (Ausbeute 86%) eines weißen Pulvers
erhalten, welches der Verbindung Nr. 1 entspricht und welches die
hier folgenden Charakteristika aufweist:
- – Schmelzpunkt
(DSC): 229°C.
- – I.
R. in Nujols (cm–1): 3100, 1770, 1714.
- – 1H-NMR (200 MHz, CDCl3) δ (ppm): 1,4
(s, 6H); 2,36 (s, 3H); 2,38 (s, 3H); 4,8 (s, 2H); 4,9 (s, 2H); 7,0
(s, 1H); 7,2 (s, 1H); 7,4 (dd, 4H); 7,9 (dd, 4H); 8,1 (s, 2H); 11,4
(s, 1H); 11,6 (s, 1H).
- – 13C-NMR (50 MHz, CDCl3) δ (ppm): 20,57;
20,63; 22,93; 36,53; 37,87; 62,22; 117,47; 120,63; 124,75; 125,10; 127,59;
127,72; 128,87; 129,41; 130,43; 131,48; 142,59; 144,95; 145,53;
155,80; 176,58.
- – Elementaranalyse:
-
Beispiel
2
Herstellung der Verbindung Nr. 2 mit der Formel:
-
16,15 g (0,05 mol) von 2-(2'-Hydroxy-5'-t-octyl)benzotriazol
in 67 ml konzentrierter Schwefelsäure von 96% werden in einen
250 ml 4-Hals-Kolben gegeben, welcher mit einem mechanischen Rührer, einem
Tropftrichter, einem Thermometer, und einem Kühler versehen ist, und die
Temperatur wird auf –5°C bis 0°C gehalten.
10,27 g (0,065 mol) einer 33%igen wässrigen Lösung von 1-N-Monomethylol-5,5-dimethylidanthoin
wird dann langsam tropfenweise während
30 min zugegeben, wobei die Temperatur bei –5°C bis 0°C gehalten wird.
-
Die obige Mischung lässt man
auf 25°C
unter Rühren
erwärmen
und wird dann bei dieser Temperatur unter kontinuierlichem Rühren während 4
Stunden gehalten und dann auf 70°C
für weitere
8 Stunden aufgeheizt. Das erhaltene Rohprodukt wird dann in 400
ml Wasser-Eis gegossen, gefiltert und dann bis zu einem neutralen
pH gewaschen.
-
19 g (0,041 mol) eines festen Produkts
werden erhalten, welches mit 1,23 g (0,041 mol) Formaldehyd in Gegenwart
von 0,3 g (0,0028 mol) Natriumcarbonat und 100 ml Methanol umgesetzt
wird, wobei man 20 g einer Verbindung mit der Formel (X') erhält:
-
12,92 g (0,04 mol) an 2-(2'-Hydroxy-5'-t-octyl)benzotriazol
werden in 70 ml konzentrierte 96%ige Schwefelsäure gegossen, wobei die Temperatur
zwischen –5°C und 0°C gehalten
wird. 19,7 g (0,04 mol) der Verbindung der Formel (X'), die wie
oben erhalten wurde, werden dann langsam zugegeben.
-
Die obige Mischung lässt man
auf 25°C
unter Rühren
erwärmen
und wird dann bei dieser Temperatur unter kontinuierlichem Rühren für 20 Stunden
gehalten. Das so erhaltene Rohprodukt wird dann in 400 ml Wasser-Eis
gegossen, gefiltert und dann bis zu einem neutralen pH gewaschen.
-
Auf diese Weise wird ein Feststoff
erhalten, welcher mit 130 ml n-Octan kristallisiert wird. Aus dieser Kristallisation
werden 28 g (Ausbeute 88%) eines weißen Pulvers erhalten, welches
der Verbindung Nr. 2 entspricht und welches die hier folgenden Charakteristika
aufweist:
- – Schmelzpunkt:
92°C.
- – 1H-NMR (200 MHz, CDCl3) δ (ppm): 0,65
(s, 9H); 0,73 (s, 9H); 1,33 (s, 6H); 1,38 (s, 6H); 1,41 (s, 6H);
1,69 (s, 2H); 1,76 (s, 2H); 4,79 (s, 2H); 4,96 (s, 2H); 7,4 (m,
6H); 7,9 (dd, 4H); 8,3 (d, J = 1 Hz; 2H); 11,57 (s, 1H); 11,63 (s,
1H).
- – 13C-NMR (50 MHz, CDCl3) δ (ppm): 22,0;
31,6; 31,8; 37,0; 38,0; 38,5; 56,5; 57,0; 62,3; 117,5; 118,0; 124,5; 126,5;
127,7; 127,9; 128,9; 129,3; 141,5; 142,0; 142,5; 144,9; 145,1; 155,4;
176,9.
-
Beispiel 3
-
Ultraviolett-Strahlen-Ansorptionsdaten
-
10–2 M-Lösungen in
Chloroform der Verbindungen Nr. 1 und 2, die wie oben beschrieben
erhalten wurden, von Tinuvin 900, hergestellt und verkauft durch
Ciba Geigy, und von Mixxim BB/100, hergestellt und vertrieben durch
Fairmount, werden hergestellt. Diese Lösungen werden analysiert unter
Verwendung eines Diodenspectrophotometers des Typs "hp 8452A Diode
Array spectrophotometer", und die ε-Molarextinktionskoeffizienten
bei λ =
400 nm sind in Tabelle 1 angegeben.
-
-
5·10–5 M-Lösungen in
Chloroform der Verbindungen Nr. 1 und 2, die wie oben beschrieben
erhalten wurden, von Tinuvin 900, hergestellt und vertrieben durch
Ciba Geigy, und von Mixxim BB/100, hergestellt und vertrieben durch
Fairmount, werden ebenfalls zubereitet. Diese Lösungen werden analysiert unter
Verwendung des oben genannten Spectrophotometers und die molaren
Extinktionskoeffizienten ε1 bei λ =
302 nm und ε2 bei λ =
342 nm sind in Tabelle 2 gezeigt.
-
-
Beispiel 4
-
Thermogravimetrische Daten
-
Unter Verwendung eines Standardgerätes für thermogravimetrische
Analysen (TA Instrument Model 3000 von Mettler) werden die folgenden
isothermen und gravimetrischen Daten bezüglich der Verbindungen Nr.
1 und 2 bestimmt, welche mit den Daten verglichen werden von Tinuvin
900, hergestellt und vertrieben durch Ciba Geigy, und von Mixxim
BB/100, hergestellt und vertrieben durch Fairmount. Die Daten, die
erhalten werden, sind in Tabelle 3 gezeigt.
-
-
Beispiel 5
-
Stabilisierung in Polycarbonat
-
20 g von Eisphenol A Polycarbonat
werden in 100 ml Methylenchlorid bei Raumtemperatur unter Rühren aufgelöst. Nach
mehreren Stunden, wenn das Polycarbonat vollständig aufgelöst ist, werden 0,1 g der Verbindung
Nr. 1 oder der Verbindung Nr. 2 oder Tinuvin 900 oder Mixxim BB/100
zugegeben (die Zugabe entspricht 0,5%). Zu Vergleichszwecken wird
eine Lösung
ohne Licht-Stabilisator hergestellt. Folien mit einer Dicke von
100 μm werden
aus den vorbeschriebenen Lösungen
durch Gießen
hergestellt.
-
Die Folien werden einer beschleunigten
Alterung in einem Atlas CI 65 Weatherometer unter folgenden Bedingungen
unterworfen:
- – schwarzer
Körper
(black panel) Temperatur: 60°C;
- – relative
Feuchtigkeit: 50%.
-
Bevor dem Beginn der Alterung und
danach werden in regelmäßigen Abständen der
Gelbindex (YI) der vorstehend beschriebenen Folien nach der Methode
von ASTM E 313 gemessen. Die Zeit bis zum Brechen wird ebenfalls
analysiert.
-
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4
angegeben.
-