DE946480C - Stabilisierungsmittel fuer Halogen enthaltende hochmolekulare Verbindungen, insbesondere Polyvinylchlorid - Google Patents

Description

• Stabilisierungsmittel für Halogen enthaltende hochmolekulare Verbindungen, insbesondere Polyvinylchlorid Höhermolekulare halogenhaltige organische Verbindungen, wie z. B. Chlornaphthalin, Chlorparaffin und Chlorkautschuk, namentlich jedoch hochmolekulare Polymerisate, wie sie, ausgehend von Vinyl- oder Vinylidenhalogeniden, -gegebenenfalls in Mischung mit anderen polymerisationsfähigen Vinylverbindungen erhältlich sind und die bei der Verarbeitung mit Weichmachern höheren Temperaturen ausgesetzt werden müssen, neigen unter diesen Umständen zur Abspaltung von Halogenwasserstoff, wobei tiefgreifende Veränderungen im Molekülbau zu unerwünschten Verfärbungen und zu einer Verschlechterung der Eigenschaften der Plastifikate Anlaß geben. Man setzt aus diesem Grund bei der Verarbeitung halogenhaltiger Polymerisate stets geringe Mengen sogenannter Stabilisatoren hinzu, deren Aufgabe sich nicht darin erschöpft, die Wärmestabilität während der Verarbeitung zu gewährleisten, sondern die darüber hinaus auch dem fertigen Plastifikat einen nachhaltigen und wirku:lgsvollen Schutz gegenüber den Atmosphärilien, namentlich gegenüber den schädlichen Wellenbereichen des Sonnenlichtes, geben sollen. Von den zahlreichen organischen Stoffen, die man für diese Zwecke bereits vorgeschlagen hat, wie z. B. Amine, Hydroxylamine, Oxime, Harnstoffe, Thioharnstoffe, Cyanam de, Sulfamide, Alkanolamine, Epoxyde und insbesondere Metallsalze bzw. metallorganische Verbindungen, wie Äthylcapronate, Stearate, Alkoholäte, Phenolate, Phthalimide, Oxychinolide von Metallen der 2. und 4 Gruppe des Periodischen Systems, erfüllen nur wenige beide Aufgaben, ohne daß man andere Nachteile in Kauf nehmen muß, Es wurde nun gefunden, daß Metallsalze organischer Disulfimide, die mindestens einen, vorzugsweise jedoch zwei gegebenenfalls substituierte aromatische Reste enthalten, sehr wirkungsvolle Licht- und/oder Wärmestabilisatoren für halogenhaltige Polymerisate darstellen. Die erfindungsgemäßen Stabilisierungsmittel entsprechen der allgemeinen Formel worin R an Stelle eines beliebigen aliphatischen, cycloaliphatischen, vorzugsweise jedoch aromatischen, gegebenenfalls gemäß X substituierten Restes steht, X Wasserstoff oder einen, eventuell auch mehrere Substituenten, wie z. B. eine Alkyl-, Alkyloxy-, Cycloalkyl-, Aralkyl-, Aryl-, Aryloxy-, Acyl-, Halogen-oder Aminogruppe, symbolisieren soll und Me ein salzbildendes Metallatom, vorzugsweise Lithium, Magnesium, Calzium, Strontium, Barium, Zink, Cadmium, Zinn oder Blei bedeutet und wobei im Falle eines zwei- oder mehrwertigen Metalls die Metallvalenzen nur teilweise durch Disulfimidgruppen abgesättigt sein können.
• Die Herstellung derartiger Disulfimide ist bekannt; sie besitzen ein stark saures, zur Salzbildung befähigtes Stickstoffatom und bilden auch mit starken Basen neutrale Salze und unterscheiden sich hierin grundlegend von den Sulfamiden, Carbonamiden bzw.
• Sulfo-carbonimiden, deren Metallsalze alkalische Reaktion zeigen und aus diesem Grund zu einer erhöhten Salzsäureabspaltung Anlaß geben können, während die neutralen Disulfimidsalze lediglich die unvermeidbarerweise entstehende Salzsäure abfangen und unschädlich machen. Als Stabilisatoren gemäß der vorliegenden Erfindung kommen beispielsweise in Betracht Diphenyl-disulfimid-Calzium, Di 4-tolyl-disulfimid - Cadmiurn, 4,4, - Dichlor - diphenyl - disulfimid-Barium, Dodecytbenyl-disulfimidBlei, Hexadecyl-4-tolyl-disulfimid-Strontium, 4-Aminophenyl-octyldisulfimid-Cadmium, 3, 3 '-Diamino-diphenyl-disulfimid-Zink, 3, 3', 4, 4'-Tetrachlor-diphenyl-disulfimid-Blei, 4-Chlorphenyl-naphthyl-(I) -disulfimid-Calzium, Di-cadmiumsalz des I, 3-Phenylen-bis-hexadecyl-disulfimids, das Ditoluyl-disulfimid-strontiumstearat und das Diphenyl-disulfimid-cadmiumäthylcapronat.
• Die Anwendung der vorgeschlagenen Stabilisatoren erfolgt in der üblichen Weise; indem man dieselben allein oder gegebenenfalls auch in Mischung mit anderen bekannten Stabilisatoren in Mengen von beispielsweise o,I bis 3 01o den zu schützenden halogenhaltigen Materialien einverleibt. Die Einarbeitung kann unmittelbar auf der Mischwalze oder bereits vor der Gelierung zusammen mit dem Weichmacher bei der Bereitung der gelierfähigen Pasten erfolgen. Man kann sie jedoch auch den pulverförmigen Polymerisaten in jedem beliebigen Stadium ihrer Fertigung einer leiben, z. B. in Form einer wäßrigen Suspension gegen Ende der Plymerisation, d. h. vor, während oder nach der Ausflockung der Polymerisate. In allen Fällen wird neben den angestrebten Stabilisierungs-. effekten eine zusätzliche Verbesserung der - Fließbarkeit erreicht, die die Verarbeitungsfähigkeit der Massen bedeutend erleichtert.
• Man hat schon vorgeschlagen, Metallsalze des Orthosulfobenzimids als Stabilisierungsmittel für Polyvinylchlorid und dessen Mischpolymerisate zu verwenden.
• Diese Verbindung wird bekanntlich in Form ihrer wasserlöslichen WtetallsaIze als Süßstoff verwandt.
• Der süße Geschmack tritt bekanntlich schon in sehr geringen Konzentrationen auf, sodaß die geringen, in den Kunststoff eingearbeiteten Süßstoffmengen ausreichen, um diesem einen süßen Geschmack zu verleihen. Dieser überträgt sich auch auf Gegenstände, die längere Zeit mit dem Kunststoff in Berührung stehen. Gerade bei Personen, die laufend mit derartigen Kunststoffen hantieren, kann der dauernd vorhandene . penetrante süße Geschmack zu einer unerträglichen Belastung führen. Da Polyvinylchloridfolien aber auch in der Nahrungsmittelindustrie als Verpackungsmaterialien dienen, ist hier eine Geschmacksfreiheit erforderlich.
• Gegenüber den als Stabilisatoren üblicherweise verwandten Bleistearaten besitzen die erfindungsgemäß zu verwendenden Stabilisierungsmittel eine bessere Verträglichkeit und neigen daher weniger zum Schwitzen.
• Beispiel I Eine aus 70 Gewichtsteilen Polyvinylchlorid, 30 Teilen Diäthylhexyl-phthalat.und I,5 OIc Di-p-tolyldisulfimid-Calzium hergestellte Paste wird bei I65° 40 Minuten auf der Mischwalze kalandriert, und von der entstehenden dünnen Folie wird alle -IO Minuten ein Streifen abgeschnitten. Die einzelnen Streifen zeigen nur in minimalem Ausmaß eine zunehmende Verfärbung, während entsprechende Folien ohne Stabilisator die bekannten, mit längerer Walzzeit tiefer werdenden Verfärbungen nach Braun hin aufweisen.
• Beispiel 2 Arbeitet man entsprechend den Angaben des vorstehenden Beispiels und verwendet an Stelle des Calziumsalzes des Di-p-tolyl-disulfimids eine gleiche Menge des Cadmiumsalzes des 3, 3'-Diamino-diphenyldisulfimids oder des 4, 4'-I)ichlor-diphenyl-disulfimids, so erhält man Folien, die pigmentiert oder nicht pigmentiert neben der guten Wärmebeständigkeit auch eine hervorragende. Lichtbeständigkeit besitzen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verwendung von Met alls alzen solcher organischer Disulfimide, die wenigstens einen gegebenenfalls substituierten aromatischen Rest enthalten, als Stabilisierungsmittel für hochmolekulare halogenhaltige -Verbindungen, insbesondere für Polymerisate oder Mischpolymerisate von halogenierten Derivaten des Denvaten Äthylens.

   In Betracht gezogene Druckschriften: USA.- Patentschriften Nr. 2 455 612, 2 455 6I3, 2 455 614.