KR20020050269A - 모노- 및 비스- 벤조트리아졸릴디하이드록시비아릴 유브이흡수제 - Google Patents

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KR20020050269A
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발렌타인도날드에이치.주니어
자킬라데니스제이.
사씨토마스피.
스티븐존에프.
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마이클 제이. 켈리
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Abstract

모노- 또는 비스-벤조트리아졸 화합물, 이들의 N-옥사이드 또는 이들 화합물 중 적어도 두 가지의 혼합물을 함유하는 조성물이 제공된다. 대표적 비스벤조트리아졸 화합물로는 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올이 포함된다. 대표적 모노-벤조트리아졸 화합물로는 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올이 포함된다. 이러한 모노- 및 비스-벤조트리아졸 화합물은 자외선의 분해 작용에 대한 분해성 중합체의 안정제로서 유용하다. 상응하는 단량체 벤조트리아졸의 산화적 이량체화 또는 상응하는 아조- 화합물의 환원적 사이클화에 의한 이러한 벤조트리아졸 화합물의 제조방법 또한 제공된다. 분해성 중합체 및 전술한 벤조트리아졸 화합물을 함유하는 분해 안정성 조성물 및 분해성 중합체의 안정화 방법 또한 제공된다. 이러한 안정제를 사용하여 안정화될 수 있는 다수의 중합체로는: 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리아마이드, 폴리우레탄 및 아미노수지-가교결합 중합체를 들 수 있다.

Description

모노- 및 비스- 벤조트리아졸릴디하이드록시비아릴 유브이 흡수제{MONO- AND BIS- BENZOTRIAZOLYLDIHYDROXYBIARYL UV ABSORBERS}
중합체 필름, 코팅, 섬유 및 성형품에 빛, 수분 또는 산소의 분해 작용에 대한 보호를 제공하기 위해 자외선 안정제를 도입함에 의한 중합체의 안정화가 근년에 활발히 연구되었다. 분해성 중합체에 UV 흡수제의 도입은 이러한 중합체의 가장 널리 사용되는 안정화 방법 중 하나였다. 안정화를 부여할 수 있는 수많은 UV 흡수제 조성물 중에서, 2-(2-하이드록시아릴)벤조트리아졸이 일반적으로 가장 효과적이었다.
효과적으로 안정화 역할을 수행하기 위해서는, 안정제가 광분해성 중합체에서 내구성을 가져야 한다. 내구성이 없으면, 자외선에 노출되었을 때 분해성 중합체는 신속하게 분해된다. 다수의 안정제가 이들의 비교적 높은 휘발성으로 인해 중합체 공정처리 중에 고 물질 손실을 겪는다. 이들은 또한 분해성 중합체에 도입된 후에 중합체 매트릭스에서 불량한 보전으로 인한 물질 손실의 효과도 겪는다. 일반적으로 안정제의 중합체와의 제한된 상용성의 결과인 불량한 보전은 일반적으로 "블루밍(blooming)"으로 언급되는 현상에 의해 안정제가 표면으로 이동하게 할 수 있다. 손실을 보상하기 위해서, 고 수준의 안정제의 사용이 일부 경우에서는 가능하다. 그러나, 중합체에 고 수준의 안정제의 존재는 중합체의 물리적 성질에 불리하게 영향을 끼쳐 조기에 파괴를 일으킨다.
안정제 분자량의 증가에 의해 중합체 매트릭스에서 안정제의 내구성을 개선하기 위한 과거의 시도는 제한된 성공이었다.
예를 들면, 적당한 벤조트리아졸 전구체를 올리고머화시켜 감소된 휘발성을 가지는 고분자량의 물질을 생성하는 성공적인 시도가 미국 특허 No. 5,547,753에 기술되어 있다. 벤조트리아졸을 고분자량의 올리고머 및 중합체로 전환시킴으로써 휘발성을 감소시키는 다른 시도는 일반적으로 고분자량 안정제의 이들이 첨가되는 분해성 중합체와의 비상용성 때문에 분해성 중합체에서 안정제의 감소된 보전을 초래하였다.
두 벤조트리아졸 화합물을 알킬렌 브리징(bridging) 그룹으로 결합시킴으로써 벤조트리아졸 안정제의 분자량을 증가시켜 휘발성을 감소시키는 것이 시도되었다. 알킬렌 또는 아랄킬렌 브리징 벤조트리아졸의 제조방법이 미국 특허 No. 5,237,071; 5,229,521; 4,937,348; 4,859,726; 및 체코슬로바키아 특허 No. 141,206에 기술되어 있고 이의 용도 일부가 미국 특허 No. 5,001,177; 4,812,498; 4,684,680; 4,684,679; 4,681,905; 및 3,936,305에 기술되어 있다. 브리징 벤조트리아졸 안정제가 다소 감소된 휘발성을 가지지만, 분해성 중합체를 위한 안정제로서 이들의 유용성은 이들의 상대적인 비상용성 때문에 제한된다.
앵커(anchor) 그룹을 사용함으로써 비상용성을 도입하지 않으면서 안정제의 분자량을 증가시키는 다른 시도가 크게 성공하지는 못했지만 과거에 시도되었다. 예를 들면, 미국 특허 No. 4,319,016이 벤조트리아졸, 포름알데하이드 및 멜라민의 반응으로부터 자외선 흡수 물질의 제조방법을 기술하고 있다. 거기에서 벤조트리아졸이 멜라민 몰당 0.5몰보다 많은 양으로 존재하면, 생성 화합물의 수지 또는 용매와의 상용성이 감소하는 경향이 있다고 기술되었다. 이러한 화합물은 고분자량 및 저 휘발성을 가지는 황 함유 벤조트리아졸(즉, 티오-, 설피닐- 및 설포닐-치환된 벤조트리아졸)이다. 그러나, 이러한 벤조트리아졸 안정제는 부분적으로 흡수 영역의 더 장파장으로의 이동 및 가시선 스펙트럼으로의 테일링(tailing)의 결과 황변의 단점을 가진다. 또한, 이러한 황 함유 벤조트리아졸을 도입한 코팅 및 물품은 또한 특히 투명 코팅에서, 고 수준의 황변을 허용할 수 없을 정도로 보인다. 이는 황 함유 벤조트리아졸이 코팅 적용에 부적당하게 한다.
미국 특허 No. 5,104,782, 5,294,530 및 5,360,692가 은 할라이드 컬러 사진용 필름을 위한 비스-트리아졸릴비아릴 디올 구조의 일반적인 특허기술을 포함하고 있다. 그러나, 실제 화합물은 기술되지도 예시되지도 않았다.
기존 안정제의 결함을 극복하기 위한 상기에 약술되어 있는 각 시도를 제외하고는, 고 휘발성 및 불량한 보전의 문제점 대부분이 여전히 해결되지 않고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 상용성 및 내구성을 희생시키지 않으면서 필요한 낮은 휘발성을 가지는 신규 벤조트리아졸 UV 흡수제를 제공하는 것이다. 본 발명의벤조트리아졸이 효율적인 UV 흡수제이고, 황변 없이 장파장에서의 보호를 제공하면서, 매우 낮은 휘발성, 양호한 상용성 및 고 내구성을 가진다는 것이 하기의 설명으로 자명해질 것이다.
발명의 요약
본 발명은 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸 화합물을 포함하는 물질의 조성물에 관한 것이다. (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올과 특히 이들의 혼합물이 이들이 첨가되는 중합체와의 상용성을 희생시키지 않으면서 필요한 낮은 휘발성을 가져, 공정처리 중의 휘발을 통한 안정제의 손실 또는 안정제의 중합체 표면으로의 이동으로 인한 손실이 최소화되거나 완전히 방지된다는 것이 밝혀졌다.
본 발명은 또한 (2-니트로아릴아조)비아릴디올 화합물, 비스-(2-니트로아릴아조)비아릴디올 화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물을 포함하는 물질의 조성물을 제공한다.
본 발명은 또한 하이드록시 그룹에 대해 파라- 또는 오르토- 위치인 4,6-위치가 치환되지 않은 단량체 벤조트리아졸을 산화적 이량체화시키는 단계를 포함하는 비스-벤조트리아졸 화합물의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 또한 (2-니트로아릴아조)-비아릴디올, 비스-(2-니트로아릴아조)-비아릴디올 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물을 생성하기에 충분한 온도와 pH에서 그러한 시간 동안 2-니트로아릴디아조늄염과 비아릴 디올을 접촉시키는 단계를 포함하는 아조 화합물의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 또한 아조 화합물의 환원적 사이클화에 의한 벤조트리아졸 화합물의 제조방법을 제공하는데, 상기 방법은: 환원제와 (2-니트로아릴아조)-비아릴디올, 비스-(2-니트로아릴아조)-비아릴디올 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물을 임의 촉매의 존재하에, (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸을 생성하기에 충분한 온도에서 그러한 시간 동안 접촉시키는 단계를 포함한다.
본 발명은 또한 (i) 분해성 중합체; 및 (ii) (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸 안정화 유효량을 포함하는 분해 안정성 조성물이다.
최종적으로, 본 발명은 분해성 중합체의 안정화 방법이고, 상기 방법은: 상기 분해성 중합체에 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸 안정화 유효량을 첨가하는 단계를 포함한다.
본 발명의 장점은 하기를 포함한다:
(1) 본 발명의 신규 벤조트리아졸은 매우 효율적인 광 안정제이다;
(2) 이들의 이량체 구조 때문에, 본 발명의 벤조트리아졸은 매우 낮은 휘발성을 가져 중합체에서 고 내구성을 가진다;
(3) 이들은 이들의 비-이량체 또는 알킬렌 브리징 이량체 대응물보다 더 장파장에서 UV 광을 흡수한다. 예를 들어, 이량체 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올은 CYASORBRUV-5411 광 안정제로 알려져 있는 단량체 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸-페놀 또는 MIXXIM BB/100RUV 흡수제로 알려져 있는 메틸렌 브리징 2,2'-메틸렌디{6-(2-벤조트리아졸릴)-4-tert-옥틸-페놀}보다 더 장파장에서 최고 흡수율을 가진다;
(4) 이들은 통상 안정화를 요하는 중합체와 양호한 상용성을 가진다;
(5) 이들은 본질적으로 무색 화합물이고 안정화된 중합체에 황변을 일으키지 않는다;
(6) (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올과 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올의 혼합물은 각각의 벤조트리아졸보다 광범위한 범위의 파장에 걸쳐서 UV 광을 흡수한다. 이는 광범위한 스펙트럼의 노출 조건에 대한 보호를 제공한다;
(7) (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 및 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올은 또한 페놀 잔기 때문에 항산화제로서 유용할 수 있다;
(8) 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-메틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올 및 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비페닐-2,2'-디올은 예상밖의 고 합성 수율을 제공한다; 및
(9) 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비페닐-2,2'-디올은 중합체, 특히 폴리카보네이트를 안정화시키는 개선된 능력을 제공한다.
안정화될 수 있는 중합체 물질로는: 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리케톤, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리아세탈, 폴리아크릴로니트릴, 폴리부타디엔, ABS, SAN(스티렌 아크릴로니트릴), ASA(아크릴레이트 스티렌 아크릴로니트릴), 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 셀룰로스 중합체, 폴리이미드, 폴리아마이드이미드, 폴리에테르이미드, 폴리페닐설파이드, PPO, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리비닐클로라이드, 폴리카보네이트, 폴리케톤, 지방족 폴리케톤, 열가소성 TPU, 아미노 수지 가교결합 폴리아크릴레이트 및 폴리에스테르, 폴리이소시아네이트 가교결합 폴리에스테르 및 폴리아크릴레이트, 페놀/포름알데하이드, 우레아/포름알데하이드 및 멜라민/포름알데하이드 수지, 건성 및 비-건성 알키드 수지, 알키드 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지와 가교결합된 아크릴레이트 수지, 우레아 수지, 이소시아네이트, 이소시아누레이트, 카바메이트 및 에폭시 수지, 무수물이나 아민과 가교결합되는, 지방족, 지환족, 헤테로사이클릭 및 방향족 글리시딜 화합물로부터 유도된 가교결합 에폭시 수지, 폴리실록산, 아민 또는 블록킹(blocked) 아민과 활성화된 불포화 및/또는 메틸렌 화합물의 마이클 첨가 중합체, 활성화된 불포화 및 메틸렌 화합물과의 케티민, 불포화 아크릴 폴리아세토아세테이트 수지와 배합된 폴리케티민/불포화 아크릴 수지와 배합된 폴리케티민, 방사선 경화성 조성물, 에폭시멜라민 수지, 유기 염료, 화장품, 셀룰로스계 페이퍼 제형, 사진용 필름지, 잉크 및 이들의 블렌드가 포함된다.
본 발명은 광분해성 중합체를 위한 자외선(UV)의 분해 작용에 대한 안정제로서 특히 유용한 모노-, 비스- 및 모노-와 비스-벤조트리아졸릴디하이드록시비아릴 혼합물의 조성물에 관한 것이다.
신규 벤조트리아졸 UV 광 흡수제 및 이의 전구체가 본원에 기술되어 있다. 이러한 조성물의 제조방법 또한 기술되어 있다. 본 발명의 벤조트리아졸 화합물은 벤조트리아졸 화합물의 산화적 이량체화, 또는 상응하는 (2-니트로아릴아조)비아릴디올의 환원적 사이클화에 의해 제조된다. 전구체 아조 화합물은 2-니트로아릴디아조늄 염의 디아릴 디올과의 커플링을 포함하는 방법으로 제조된다.
본 발명의 벤조트리아졸 안정제를 함유하는 안정화된 조성물 및 광분해성 중합체를 안정화시키기 위한 벤조트리아졸 안정제의 사용방법 또한 기술되어 있다.
본 발명의 신규 안정제는 낮은 휘발성을 가져 특히 중합체 공정처리 및 코팅 베이크 중에 더욱 큰 내구성을 가지고, 특히 장파장에서 광범위한 UV에 대한 보호를 제공하면서, 분해성 중합체에 도입되었을 때 필름 및 물품에 황변을 일으키지 않는 무색이다.
본 발명의 다양한 일면이 하기에 더욱 상세히 기술되어 있다.
본 발명은 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸 화합물을 포함하는 물질의 조성물을 포함한다. 따라서, 상기 트리아졸 화합물 중 적어도 두 가지를 포함하는 혼합물이 본 발명에 포함된다.
본 발명의 문맥에서 용어 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물은 하기 화학식으로 표시되는 조성물을 포함한다:
화학식
상기식에서,
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R11, R12, R13및 R14는 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 카복시; 시아노; 할로겐; 또는 수소이거나; 치환되거나 비치환될 수 있는 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알킬, 알케닐, 아랄킬, 아실, 알콕시, 알콕시알킬, 알콕시카보닐, 알콕시카보닐알킬, 알킬 카복실산, 알킬 에스테르, 알킬 설폰, 알킬 설폭사이드, 아미도, 아미노, 아릴, 아릴 설폰, 아릴 설폭사이드, 하이드록시알킬, 하이드록시알킬옥시, 폴리에테르, 티오알킬 또는 티오아릴옥시이며, 단 하이드록시 그룹 중 하나는 벤조트리아졸 잔기에 대해 오르토 위치이다.
치환체는 아미도; 아미노; 아지도; 카복실산; 시아노; 할로겐, 예를 들면 플루오로, 클로로, 브로모, 아이오도; 하이드록시; 케토; 니트로; 설피도; 설포닐; 설폰산; 설폭사이드; 또는 티오 그룹일 수 있다.
바람직하게는, R5및 R6은 -CH3, -C2H5, n-C3H7, i-C3H7, n-C4H9, s-C4H9, t-C4H9, -C8H17, -CH(C2H5)C5H11, t-C8H17, -C9H18, -Ph, -C(CH3)2Ph, -C(CH3)2C2H5, -CH2C(CH3)3, -COOH, -C(O)OC8H17, -C3H6OH, -C2H4COOH, -C2H4CONH2, -C2H4COOCH3, -C2H4COOCH2CH2OH, -CH2CH2OH, -C2H4COOCH2CH2OC(O)C(CH3)CH2, -C2H4COOC8H17, -C2H4COOCH(C2H5)C5H11, -C2H4COO(C2H4O)8H, -C2H4COOCH2CH(OH)CH2OC(O)C(CH3)CH2또는 -C2H4COOCH(CH2OH)CH2OC(O)C(CH3)CH2이다. 바람직하게는, R3은 클로로, 메톡시, 티오페녹시, 페닐 설폭사이드, 페닐 설폰, -SC8H17, -SC13H27, -S(O)C12H25또는 -S(O)2C12H25이다.
용어 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물로 표시되는 조성물은 본원에서 "일" 치환된 벤조트리아졸 화합물로 언급된다.
본 발명의 벤조트리아졸은 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비아릴-2,2'-디올, 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비아릴-2,2'-디올, 이들의 N-옥사이드 및 상기 벤조트리아졸 중 적어도 두 가지의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택될 수 있다.
3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비아릴-2,2'-디올은 하기 화학식으로 표시될 수 있다:
화학식
상기식에서,
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R11, R12, R13및 R14는 전술한 바와 같다.
바람직한 할로겐은 클로로 및 브로모이다. 바람직한 조성물은 R5및 R6이 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 탄소수 1 내지 16의 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알킬 및 탄소수 7 내지 18의 아랄킬로 이루어진 그룹 중에서 선택되고, 나머지 R 그룹이 모두 수소인 상기 화학식으로 표시되는 것들이다.
R5및 R6이 동일하고 tert-옥틸, tert-부틸, 메틸 및 큐밀로 이루어진 그룹 중에서 선택되고; 나머지 R 그룹이 모두 수소인 상기 화학식으로 표시되는 조성물이 특히 바람직하다. 화합물은 벤조트리아졸 환에서 대칭으로 치환되고 페놀 환은 합성될 때 이들의 비-대칭 대응물보다 더욱 쉽게 접근가능한 것으로 본원에서 언급된다.
특히 바람직한 조성물의 예로는 상기 화학식으로 표시되는 화합물의 하기 부류가 포함된다:
(1) R5및 R6이 tert-옥틸인 화합물;
(2) R5및 R6이 메틸인 화합물;
(3) R5및 R6이 수소인 화합물;
(4) R5및 R6이 tert-부틸인 화합물; 또는
(5) R5및 R6이 큐밀인 화합물.
본 발명의 문맥에서 용어 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물은 하기 화학식으로 표시되는 조성물을 언급한다:
화학식
상기식에서,
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13및 R14는 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 카복시; 시아노; 할로겐; 또는 수소이거나; 치환되거나 비치환될 수 있는 직쇄, 측쇄 또는 사이클릭 알킬, 알케닐, 아랄킬, 아실, 알콕시, 알콕시알킬, 알콕시카보닐, 알콕시카보닐알킬, 알킬 카복실산, 알킬 에스테르, 알킬 설폰, 알킬 설폭사이드, 아미도, 아미노, 아릴, 아릴 설폰, 아릴 설폭사이드, 하이드록시알킬, 하이드록시알킬옥시, 폴리에테르, 티오알킬 또는 티오아릴옥시이며, 단 각각의 하이드록시 그룹은 벤조트리아졸 잔기에 대해 오르토 위치이다.
바람직하게는, R5및 R6은 -H, -CH3, -C2H5, n-C3H7, i-C3H7, n-C4H9, s-C4H9, t-C4H9, -C8H17, -CH(C2H5)C5H11, t-C8H17, -C9H18, -Ph, -C(CH3)2Ph, -C(CH3)2C2H5, -CH2C(CH3)3, -COOH, -C(O)OC8H17, -C3H6OH, -C2H4COOH, -C2H4CONH2, -C2H4COOCH3, -C2H4COOCH2CH2OH, -CH2CH2OH, -C2H4COOCH2CH2OC(O)C(CH3)CH2, -C2H4COOC8H17, -C2H4COOCH(C2H5)C5H11, -C2H4COO(C2H4O)8H, -C2H4COOCH2CH(OH)CH2OC(O)C(CH3)CH2또는 -C2H4COOCH(CH2OH)CH2OC(O)C(CH3)CH2이다. 바람직하게는 R3및 R8은 수소, 클로로, 메톡시, 티오페녹시, 페닐 설폭사이드, 페닐 설폰, -SC8H17, -SC13H27, -S(O)C12H25또는 -S(O)2C12H25이다.
용어 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물로 표시되는 조성물은 본원에서 "이" 치환된 벤조트리아졸 화합물로 언급된다.
본 발명의 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비아릴-2,2'-디올은 하기 화학식으로 표시될 수 있다:
화학식
상기식에서,
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13및 R14는 전술한 바와 같다.
"일" 및 "이" 치환된 벤조트리아졸 화합물의 혼합물을 포함하는 조성물 또한매우 바람직하다.
본 발명의 벤조트리아졸 안정제는 선행기술의 안정제에 비해 예상밖의 여러가지 장점을 가진다. 이러한 장점 중 일부가 하기에 기술되어 있다.
놀랍게도, (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올과 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올의 혼합물은 각각의 벤조트리아졸보다 광범위한 범위의 파장에 걸쳐서 UV 광을 흡수하고, 광범위한 스펙트럼의 잠재적으로 유해한 자외선에 대한 보호를 제공한다. 바람직한 혼합물은 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비아릴-2,2'-디올 대 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비아릴-2,2'-디올의 몰비가 약 99:1 내지 약 1:1인 것들이다.
본 발명의 벤조트리아졸은 매우 낮은 휘발성을 가져 중합체에서 고 내구성을 가진다. 하기는 벤조트리아졸과 비스-벤조트리아졸의 휘발성을 비교한 것이다.
벤조트리아졸 및 비스-벤조트리아졸의 상대 휘발성
화합물 설명 TGA T-10%*(℃)
TinuvinR-234 디큐밀 벤조트리아졸 312
LA-31R 메틸렌 비스(UV-5411) 380
화합물 1 비스 옥틸 381
비치환 "단량체" 179
화합물 5 비치환 이량체 383
화합물 3 비스-메틸 377
UV-5411 옥틸 벤조트리아졸 245
Tinuvin PTM 메틸 벤조트리아졸 205
* TGA 분석 중에 10 중량%의 손실이 관찰되는 온도
이들은 또한 통상 안정화를 요하는 중합체와 양호한 상용성을 가진다. 아울러, 이들은 본질적으로 무색 화합물이고, PCT 공개 No. 92/14717에 기술되어 있는황 함유 벤조트리아졸과 달리, 안정화된 중합체에 황변을 일으키지 않는다.
자일렌에서 MIXXIM BB/100RUV 흡수제로 알려져 있는 메틸렌 브리징 2,2'-메틸렌-디{6-(2-벤조트리아졸릴)-4-tert-옥틸-페놀}의 용해도(2.5 그램/100 ㎖)보다 더 큰 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올의 용해도(6.0 그램/100 ㎖)가 당분야에 알려져 있는 안정제보다 우수한 본 발명 벤조트리아졸 안정제의 상용성의 지표이다.
3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올의 고 몰 흡수력(ε310= 25,600(톨루엔) 및 ε353= 28,300(톨루엔))이 본 발명의 벤조트리아졸 안정제의 고 자외선 흡수 효율의 지표이다.
벤조트리아졸 안정제 휘발성의 믿을만한 지표는 10 중량%의 손실이 일어나는 온도이다(TGAT=10%). 열 중량 분석(TGA) 실험에서, 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올은 MIXXIM BB/100RUV 흡수제로 알려져 있는 메틸렌 브리징 2,2'-메틸렌디{6-(2-벤조트리아졸릴)-4-tert-옥틸-페놀}(TGAT=10%=370℃) 및 CYASORBRUV-5411 광 흡수제로 알려져 있는 단량체 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸-페놀(TGAT=10%=247℃)보다 훨씬 높은 384℃에서 TGAT=10%의 지점을 가지는데, 이는 당분야에 이미 알려져 있는 안정제보다 낮은 본 발명 벤조트리아졸 안정제의 휘발성의 지표이다.
본 발명의 비스-벤조트리아졸은 이들의 비-이량체 또는 알킬렌 브리징 이량체 대응물보다 장파장에서 UV 광을 흡수한다. 예를 들면, 본 발명의 이량체 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올은 λmax(톨루엔) = 353 nm에서 흡수한다. 이와 달리, 단량체 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸-페놀은 훨씬 단파장인 λmax(톨루엔) = 346 nm에서 흡수한다. 추가로, 메틸렌 브리징 2,2'-메틸렌디{6-(2-벤조트리아졸릴)-4-tert-옥틸-페놀}은 이 또한 본 발명의 비스-벤조트리아졸보다 실질적으로 짧은 λmax(톨루엔) = 350 nm에서 흡수한다.
본 발명의 벤조트리아졸이 효율적인 UV 흡수제이고, 무색이며, 장파장에서 보호를 제공하면서, 매우 낮은 휘발성, 양호한 상용성 및 고 내구성을 가진다는 것이 상기로부터 자명해진다.
상기에 지적하였듯이, 본 발명은 (2-니트로아릴아조)비아릴 디올 화합물, 비스-(2-니트로아릴아조)비아릴 디올 화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물을 포함하는 물질의 조성물을 포함한다.
3-(2-니트로아릴아조)-1,1'-비아릴-4,4'-디올 및 상응하는 3,3'-비스-(2-니트로아릴아조)-1,1'-비아릴-4,4'-디올 또한 유용하지만, 아조 화합물은 통상적으로 3-(2-니트로아릴아조)-1,1'-비아릴-2,2'-디올, 3,3'-비스-(2-니트로아릴아조)-1,1'-비아릴-2,2'-디올 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된다.
3-(2-니트로아릴아조)-1,1'-비아릴-2,2'-디올은 일반적으로 하기 화학식으로표시될 수 있다:
화학식
상기식에서,
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R11, R12, R13및 R14는 전술한 바와 같다.
3,3'-비스-(2-니트로아릴아조)-1,1'-비아릴-2,2'-디올은 하기 화학식으로 표시된다:
화학식
상기식에서,
R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13및 R14는 전술한 바와 같다.
"일" 및 "이" 치환된 아조 화합물의 혼합물을 포함하는 조성물 또한 바람직한데 그 이유는 이들이 "일" 및 "이" 치환된 벤조트리아졸 화합물의 바람직한 혼합물을 제조하는 데 사용될 수 있기 때문이다. 바람직한 혼합물은 3,3'-비스-(2-니트로아릴아조)-1,1'-비아릴-2,2'-디올 대 3-(2-니트로아릴아조)-1,1'-비아릴-2,2'-디올의 몰비가 약 99:1 내지 약 1:1인 것이다.
본 발명의 벤조트리아졸 화합물은: (1) 페놀 하이드록시에 대해 파라- 또는 오르토- 위치가 치환되지 않은 단량체 벤조트리아졸을 산화적으로 이량체화시키거나; (2) 모노- 또는 비스-(2-니트로아릴아조)비아릴디올을 환원적으로 사이클화시킴으로써 제조될 수 있다.
산화적 이량체화의 직접적인 접근법에서, 본 발명의 비스-벤조트리아졸은 4- 또는 6-위치(즉, 하이드록시 그룹에 대해 파라- 또는 오르토-위치)가 치환되지 않은 단량체 벤조트리아졸을 산화적으로 이량체화시킴으로써 제조된다.
산화적 이량체화에 의한 비스-벤조트리아졸 화합물의 제조방법은: 산화제와 화학식(여기에서, R1, R2, R3, R4, R5, R11, R12및 R15는 전술한 바와 같고, 단 R5와 R15중 적어도 하나는 수소이다)으로 표시되는 단량체 벤조트리아졸을 접촉시키는 단계를 포함하는데; 상기의 접촉은 비스-벤조트리아졸을 생성하기에 충분한 온도에서 그러한 시간 동안 수행된다. 일 양태에서 이량체화는 약 0.1 내지 약 5%의 물의 존재하에 수행된다.
이와 달리, 비스-벤조트리아졸의 생성방법은 산화제와 상기 화학식의화합물(여기에서, R1, R2, R3및 R4는 전술한 바와 같고 R5와 R15는 모두 수소이다)을 접촉시켜(이러한 유형의 화합물의 합성은 Aust. J. Chem., Vol. 38, 1163, 1985에 기술되어 있다) 화학식(여기에서, R5및 R6은 수소이다)의 비스-벤조트리아졸을 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 이 단계 또는 개별 단계에서의 추가 반응(예: 알킬화, 할로겐화 또는 아실화)이 수행되어 R5및 R6이 전술한 바와 같은 상기 화학식의 벤조트리아졸을 생성할 수 있다.
바람직한 벤조트리아졸의 예로는 CYTEC INDUSTRIES(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재)로부터 상표명 CYASORBRUV-5411 광 안정제로 시판되고 있는 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸-페놀, CIBA SPECIALTIES(미국 뉴욕 호쏜 소재)로부터 상표명 TINUVINRP 광 안정제로 시판되고 있는 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-메틸-페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-펜틸-페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-부틸-페놀 및 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-큐밀-페놀이 포함된다. 시판되지 않을 경우, 산화적 이량체화 공정에 사용 가능한 단량체 벤조트리아졸은 미국 특허 No. 3,773,751; 3,998,804; 4,275,004; 4,347,180; 및 4,859,726에 기술되어 있는일반적인 과정으로 제조될 수 있다.
사용 가능한 산화제로는 산소, 공기, 수소 퍼옥사이드, 나트륨 또는 칼륨 퍼설페이트와 같은 퍼설페이트 염, 크롬, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 세륨, 납, 수은 및 은으로 이루어진 그룹 중에서 선택된 금속을 포함하는 시약 및 이들 시약의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 산화제가 포함된다. 바람직한 산화제는 철 화합물이다. 이것으로는 철(III) 클로라이드 및 철(III) 브로마이드와 같은 철(III) 할라이드, 칼륨 페리시아나이드와 같은 페리시아나이드 염, 철(III) 니트레이트 및 철(III) 설페이트와 같은 기타 염 등이 포함된다. 원래 위치에서 철(III)을 생성할 수 있는 산화제와 배합된 철(II)의 염 또한 사용될 수 있다. 바람직한 용매는 물, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 및 tert-부탄올과 같은 알콜, 메틸렌 클로라이드, 클로로포름, 에틸렌 디클로라이드, 클로로벤젠 및 폴리클로로벤젠과 같은 염소화된 용매, 디에틸 에테르, 디페닐 에테르, 메틸 tert-부틸 에테르 및 테트라하이드로퓨란과 같은 에테르, 헥산, 사이클로헥산 및 헵탄과 같은 지방족 유기 용매, 나프타와 같은 혼합된 지방족 용매, 톨루엔, 자일렌 및 테트라하이드로나프탈렌과 같은 유기 방향족 용매, 초임계성 이산화탄소와 같은 초임계성 유체 및 이들 용매의 혼합물이다.
알칼리성 수용액 중의 칼륨 페리시아나이드는 특히, 알칼리성 수성층과 탄화수소, 할로카본 또는 에테르층과 같은 실질적인 수 혼화성 유기층의 2상 시스템을 사용할 때 효과적인 것으로 밝혀졌다. 중성 또는 산성 용액 중의 제 2 철 클로라이드 또한 효과적인 것으로 밝혀졌다. 일 양태에서, 물 약 4-20 몰%가 철 클로라이드와 함께 사용되어 개선된 수율을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 망간 디옥사이드, 납 디옥사이드, 수은 옥사이드 및 은(I) 옥사이드와 같은 금속 옥사이드를 사용할 때는 불균질 조건이 효과적이다. 극성 및 비극성 용매에서는 금속 옥사이드의 사용이 만족스러운 것으로 밝혀졌다.
환원적 사이클화 접근법에서, 본 발명의 모노- 또는 비스-벤조트리아졸 화합물은 모노- 또는 비스-(2-니트로아릴아조)비아릴디올을 사용하는 벤조트리아졸 환 형성에 의해 제조된다. 본 방법은 모노- 또는 비스-벤조트리아졸 화합물을 생성하기에 충분한 온도에서 그러한 시간 동안 모노- 또는 비스-(2-니트로아릴아조)비아릴디올과 환원제를 접촉시키는 단계를 포함한다. 물론, 모노- 및 비스-벤조트리아졸의 혼합물은 모노- 또는 비스-(2-니트로아릴아조)비아릴디올의 혼합물이 시약으로 사용될 때 수득된다. 환윈은 전기화학적으로, 더욱 통상적으로는 화학적으로 수행될 수 있다. 화학적 환원의 경우에, 화학적 환원제가 사용된다. 적당한 화학적 환원제로는 수소, 금속 환원제, 황 화합물 및 질소 화합물이 포함된다. 바람직한 금속 환원제는 아연이다. 통상적으로, 환원은 백금 또는 팔라듐 화합물과 같은 수소화 촉매의 존재하에 수소를 사용하여 수행된다. 벤조트리아졸 N-옥사이드는 니트로아릴아조 화합물의 환원에서 공지 중간체이고, 최종 산물에서는 불순물로 존재할 수 있다. 이와 달리, N-옥사이드의 비율은 반응 조건(즉, 화학량론, 온도, 반응 드라이브 등)을 변경함으로써 최대화될 수 있다.
본 발명의 벤조트리아졸 화합물이 제조되는 출발물질은 본원에서 "아조 화합물"로도 언급되는, 모노- 또는 비스-(2-니트로아릴아조)비아릴디올이다. 아조 화합물은 2-니트로아릴디아조늄 염의 비아릴 디올과의 커플링을 포함하는 방법으로 제조된다. 본 방법의 다양한 일면이 하기에 더욱 상세히 기술되어 있다.
본 발명의 아조 화합물은 디아조늄 염과 페놀 화합물의 커플링으로부터 제조된다. 디아조늄 염은 이미 언급한 미국 특허 No. 3,773,751; 3,998,804; 4,275,004; 4,347,180; 및 4,859,726에 기술되어 있는 바와 같이, 페놀과의 커플링에 의한 아조 화합물의 제조에 종종 사용되는 익히 공지된 중간체이다.
페놀 출발물질로서, 다수의 5,5'-이치환된 2,2'-디하이드록시 비페닐이 Enzymol International, Inc.(미국 오하이오 콜롬부스 소재)로부터 입수된다. 다른 것은 공지의 화학적, 효소적 및 광화학적 방법으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 5,5'-디-tert-부틸-2,2'-디하이드록시비페닐은 Ann., Vol. 645, page 25(1961)에 기술되어 있는 방법에 따라 2,4-디-tert-부틸 페놀을 산화적으로 이량체화시킨 다음 Org. Prep. Proced. Int., Vol. 6, No. 3, page 117(1974)에 기술되어 있는 과정에 따라 하이드록시 그룹에 대해 오르토 위치의 tert-부틸 그룹을 탈부틸화시킴으로써 제조될 수 있다. 다른 2,2'-디하이드록시 비페닐은 다음 특허 및 간행물에 기술되어 있는 바와 같은 공지의 과정으로 제조될 수 있다: 일본 특허 No. 62-077341, 영국 특허 1,508,368 및 미국 특허 No. 4,380,676 및 3,247,262; J. Indian Chem. Soc., Vol. 61, No. 2, page 142(1984), Tetrahedron, Vol. 48, No. 43, page 9483(1992), J. Biol. Chem., Vol. 145, page 463(1942) 및 J. Indian Chem. Soc., Vol. 67, No. 5, page 387(1990).
상기에 지적하였듯이, 본 발명은 또한 (2-니트로아릴아조)-비아릴디올 화합물, 비스-(2-니트로아릴아조)-비아릴디올 화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물을 생성하기에 충분한 온도 및 pH에서 그러한 시간 동안 2-니트로아릴디아조늄 염과 비아릴 디올을 접촉시키는 단계를 포함하는 아조 화합물의 제조방법이다.
바람직한 2-니트로아릴디아조늄 염은 2-니트로페닐디아조늄 비설페이트이고 비아릴 디올은 5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올이다. 바람직한 아조 산물은 3-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올 및 3,3'-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올로 이루어진 그룹 중에서 선택된 것들이다.
2-니트로아릴아조 화합물의 상응하는 벤조트리아졸 화합물로의 환원적 사이클화가 잘 알려져 있는 전환방법이고 UV 흡수제로서 유용한 2-(2-하이드록시아릴)벤조트리아졸 화합물을 제조하는 데 이미 사용되어 왔다. 예를 들어, 이미 언급한 미국 특허 No. 3,773,751 및 4,859,726이 금속 환원제를 사용하는 2-니트로아릴아조 화합물의 상응하는 벤조트리아졸 화합물로의 환원적 사이클화를 기술하고 있고 미국 특허 No. 3,978,074; 4,141,903; 4,219,480; 4,230,867; 및 5,187,289와; 캐나다 특허 No. 1,155,856이 환원 촉매의 존재하에 수소를 사용하는 환원적 사이클화를 기술하고 있다.
본 발명에 이르러 임의 촉매의 존재하에, (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 화합물을 생성하기에 충분한 온도에서 그러한 시간 동안, 환원제와 (2-니트로아릴아조)-비아릴디올 화합물, 비스-(2-니트로아릴아조)-비아릴디올 화합물, 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물을 접촉시키는 단계를 포함하는 벤조트리아졸의 제조방법이 기술되었다.
본 발명의 방법에 사용 가능한 바람직한 아조 화합물은 3-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올, 3,3'-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물이다. 바람직한 환원제는 아연 또는 수소이다. 수소가 환원제이면, 환원은 통상적으로 7족 금속인 수소화 촉매의 존재하에 수행된다. 탄소 상에 지지된 금속을 포함하는 촉매가 특히 바람직하다. 금속은 바람직하게는 백금 및 팔라듐으로 이루어진 그룹 중에서 선택된다.
본 발명의 실행에서, 환원적 사이클화는 약 20℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 40℃ 내지 약 80℃ 범위의 환원 온도에서 수행된다.
전술한 두 가지 방법은 하기를 포함하는 트리아졸 화합물을 제조하기 위한 단일 방법으로 조합될 수 있다:
(a) (2-니트로아릴아조)-비아릴디올 화합물, 비스-(2-니트로아릴아조)-비아릴디올 화합물 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물을 생성하기에 충분한 온도 및 pH에서 그러한 시간 동안 2-니트로아릴디아조늄 염과 비아릴디올을 접촉시킨 다음, (b) 임의 촉매의 존재하에, (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 화합물을 생성하기에 충분한 온도에서 그러한 시간 동안 환원제와 단계 (a)의 아조 화합물을 접촉시킨다.
조합된 방법의 바람직한 양태는 전술한 것들을 포함한다. 예를 들면, 바람직한 2-니트로아릴디아조늄 염은 2-니트로페닐디아조늄 비설페이트이고 비아릴 디올은 5,5'-디-3급옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올이다. 본 방법의 단계 (b)에 사용 가능한 바람직한 아조 화합물은 3-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올, 3,3'-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 아조 화합물인, 단계 (a)의 아조 산물이다. 바람직한 환원제는 아연 또는 수소이다. 수소를 사용하는 환원에서, 수소화는 통상적으로 7족 금속인 수소화 촉매의 존재하에 수행된다. 탄소 상에 지지된 금속을 포함하는 촉매가 특히 바람직하다. 금속은 바람직하게는 백금 및 팔라듐으로 이루어진 그룹 중에서 선택된다. 본 발명의 실행에서, 환원적 사이클화 단계는 약 20℃ 내지 약 90℃, 바람직하게는 약 40℃ 내지 약 80℃ 범위의 환원 온도에서 수행된다.
본 발명은 또한 (i) 분해성 중합체; 및 (ii) (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸 안정화 유효량을 포함하는 분해 안정성 조성물이다. 조성물은 (2H-벤조트리아졸-2-일)-페놀 화합물을 추가로 포함할 수 있다.
좀더 구체적으로, 본 발명의 분해 안정성 조성물은 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1-비아릴-2,2'-디올, 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비아릴-2,2'-디올, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸을 함유할 수 있다.
바람직한 벤조트리아졸 UV 안정제는 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-알킬-1,1'-비페닐-2,2'-디올, 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5'-디-알킬-1,1'-비페닐-2,2'-디올, 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비페닐-2,2'-디올, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택되고 안정화 유효 수준으로 분해성 중합체에 존재한다. 통상적으로, 벤조트리아졸의 농도는 약 0.01 중량% 내지 약 5.0 중량%의 범위에 있다.
본 발명의 분해 안정성 조성물은 상이한 부류의 화합물 중에서 하나 이상의 안정제 또는 첨가제를 포함할 수 있다. 각 안정제 또는 첨가제나, 이들의 배합물이 분해성 중합체에 도입되어 당분야에 잘 알려져 있는 특별한 역할을 한다.
본 발명은 또한 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸 안정화 유효량을 분해성 중합체에 첨가하는 단계를 포함하는 분해성 중합체의 안정화 방법이다.
좀더 구체적으로, 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1-비아릴-2,2'-디올, 3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1'-비아릴-2,2'-디올, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸이 분해성 중합체에 유리하게 첨가될 수 있다.
전술한 바와 같은 기타 첨가제 또한 특정 최종 용도를 위한 목적하는 성질을 분해성 중합체에 부여하기 위해 사용될 수 있다.
벤조트리아졸의 용도
이미 지적하였듯이, 본 발명의 신규 벤조트리아졸은 예를 들어, 각종 유기 중합체(가교결합성 및 열가소성), 사진 재료 및 직물 재료용 염료액을 포함하는 각종 유기 물질을 안정화시키기 위한 자외선 흡수 첨가제와, 자외선 차단제(예: 선스크린)로서 특히 유용하다. 본 발명의 신규 벤조트리아졸은 예를 들면, 물질(통상 중합체)과의 화학결합을 포함하는 통상적인 각종 방식 중 하나에 의해 코팅 또는 용액과 같은 광 안정 조성물 중의 성분으로서 또는 선스크린 조성물과 같은 UV 차단 조성물 중의 성분으로서 이러한 물질에 도입될 수 있다.
본 발명의 일 양태에서, 본 발명의 벤조트리아졸은 현재 청구되고 있는 화합물을 자외선 조사에 의해 분해되기 쉬운 물질, 특히 유기 중합체에 도입함으로써 이러한 물질을 안정화시키는 데 이용될 수 있다.
분해성 중합체는 안정화를 요하는 임의 중합체일 수 있고 각종 단량체의 단독중합체 및 공중합체가 포함된다. 첨가 중합체, 축합 중합체, 그래프트 중합체, 열경화성 중합체, 광중합체, 중합체 블렌드 또는 열가소성 중합체가 있을 수 있다. 이것은 섬유, 폴리프로필렌 필름과 같은 중합체 필름, 용매계 코팅, 수성 코팅, 스토빙 래커, 분말 코팅, 겔 코트 등과 같은 박층 필름 형태일 수 있거나, 성형품 형태일 수 있다. 안정화될 수 있는 분해성 중합체의 예로는 하기가 포함되고, 이로 한정되지는 않는다:
1. 에틸렌, 프로필렌, 이소부틸렌, 부텐, 메틸펜텐, 헥센, 헵텐, 옥텐, 이소프렌, 부타디엔, 헥사디엔, 디사이클로펜타디엔, 에틸리덴, 및 사이클로올레핀(예: 사이클로펜텐 및 노르보넨)을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는 모노올레핀 및 디올레핀의 단독중합체 및 공중합체; 예를 들면, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 고밀도 및 고분자량의 폴리에틸렌(HDPE-HMW), 고밀도 및 초고분자량의 폴리에틸렌(HDPE-UHMW), 중간 밀도의 폴리에틸렌(MDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 직쇄 저밀도의 폴리에틸렌(LLDPE), 측쇄 저밀도의 폴리에틸렌(BLDPE) 또는 폴리프로필렌(PP)과 같은 폴리에틸렌(임의로 가교결합될 수 있음) 또는 에틸렌 프로필렌 디엔 단량체(EPDM)의 중합체.
2. 하나 이상의 모노올레핀 및/또는 디올레핀과 일산화탄소 및/또는 기타 비닐 단량체(아크릴산 및 메트아크릴산, 아크릴레이트 및 메트아크릴레이트, 아크릴아마이드, 아크릴로니트릴, 스티렌, 비닐 아세테이트(예: 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체(EVA)), 비닐 할라이드, 비닐리덴 할라이드, 말레산 무수물 및 알릴 단량체(예: 알릴 알콜, 알릴 아민, 알릴 글리시딜 에테르 및 이들의 화합물)를 포함)의 공중합체.
3. 수소화된 개질물을 포함하는 탄화수소 수지(예: C5-C9), 및 폴리알킬렌과 전분의 혼합물.
4. 폴리스티렌, 폴리알파메틸스티렌, 내충격성 폴리스티렌(HIPS)과 같은 스티렌(예: 스티렌, p-메틸스티렌 및 α-메틸스티렌)의 단독중합체 및 공중합체.
5. 하나 이상의 스티렌과 올레핀 및 디올레핀(예: 에틸렌, 이소프렌 및/또는 부타디엔), 아크릴산 및 메트아크릴산, 아크릴레이트 및 메트아크릴레이트, 아크릴아마이드, 아크릴로니트릴, 비닐 아세테이트(예: 에틸렌/비닐 아세테이트 공중합체), 비닐 할라이드, 비닐리덴 할라이드, 말레산 무수물 및 알릴 화합물(예: 알릴 알콜, 알릴 아민, 알릴 글리시딜 에테르 및 이들의 화합물)과 같은 기타 비닐 단량체의 공중합체.
6. 폴리부타디엔 상의 스티렌의 그래프트 공중합체, 폴리부타디엔/스티렌 공중합체 및 폴리부타디엔/아크릴로니트릴 공중합체; 폴리부타디엔 상의 스티렌(또는 α-메틸스티렌) 및 아크릴로니트릴(또는 메트아크릴로니트릴); 폴리부타디엔 상의 스티렌 및 말레산 무수물; 폴리부타디엔 상의 스티렌, 아크릴로니트릴 및 말레산 무수물 또는 말레이미드; 에틸렌/프로필렌/디엔 공중합체 상의 아크릴로니트릴/스티렌/아크릴로니트릴 중합체(ASA) 스티렌 및 아크릴로니트릴; 폴리알킬 아크릴레이트 또는 메트아크릴레이트 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴; 및 아크릴레이트/부타디엔(ABS) 공중합체 상의 스티렌 및 아크릴로니트릴.
7. 폴리 비닐 클로라이드(PVC), 염소화된 폴리에틸렌(CPE) 또는 폴리클로로프렌과 같은 할로겐-함유 중합체; 염소화된 고무; 염소화 및 브롬화된 이소부틸렌/이소프렌 공중합체; 염소화 또는 설포염소화된 폴리에틸렌; 에틸렌 및 염소화된 에틸렌의 공중합체; 에피클로로하이드린 중합체 및 공중합체; 및 비닐 클로라이드, 비닐리덴 클로라이드, 비닐 플루오라이드 및/또는 비닐리덴 플루오라이드, 기타 비닐 단량체 또는 기타 폴리비닐 할라이드와 같은 할로겐-함유 비닐 화합물의 중합체및 공중합체.
8. α,β-불포화산 및 아크릴산, 메트아크릴산, 아크릴레이트, 메트아크릴레이트, 아크릴아마이드 및 아크릴로니트릴과 같은 이의 화합물로부터 유도된 단독중합체 및 공중합체.
9. 상기 (5)에서 언급한 단량체와 올레핀 및 디올레핀(예: 부타디엔), 스티렌, 비닐 할라이드, 말레산 무수물 및 알릴 단량체(예: 알릴 알콜, 알릴 아민, 알릴 글리시딜 에테르 및 이의 화합물)과 같은 기타 불포화 단량체의 공중합체.
10. 비닐 알콜(폴리비닐 알콜 가교결합된 폴리비닐 알콜을 포함), 비닐 아세테이트, 비닐 스테아레이트, 비닐 벤조에이트, 비닐 말리에이트, 비닐 부티랄, 알릴 알콜, 알릴 아민, 알릴 글리시딜 에테르, 알릴 프탈레이트 및 알릴 멜라민과 같은 불포화 알콜 및 아민 또는 이의 아실 화합물 또는 아세탈로부터 유도된 단독중합체 및 공중합체; 및 이러한 단량체의 상기에서 언급한 기타 에틸렌계 불포화 단량체와의 공중합체.
11. 알킬렌 글리콜 및 알킬렌 옥사이드와 같은 사이클릭 에테르의 단독중합체 및 공중합체와, 비스글리시딜 에테르와의 공중합체.
12. 폴리옥시메틸렌(POM) 및 공단량체로서 에틸렌 옥사이드를 함유하는 폴리옥시메틸렌과; 열가소성 폴리우레탄, 아크릴레이트 및/또는 MBS로 개질된 폴리옥시메틸렌과 같은 폴리아세탈.
13. 폴리페닐렌 옥사이드(PPO) 및 설파이드.
14. 한편으로는 다가 알콜, 폴리에테르, 폴리에스테르, 폴리아크릴 물질 및/또는 폴리부타디엔과 또다른 한편으로는 지방족 및/또는 방향족 이소시아네이트와 같은 하이드록시-작용성 성분으로부터 유도된 폴리우레탄(PUR), 및 이소시아네이트 가교결합된 중합체를 포함하는 이의 전구체.
15. 디아민, 디카복실산 및/또는 아미노카복실산으로부터 유도된 폴리아마이드(PA) 및 코폴리아마이드 또는 상응하는 락탐(예: NYLONR플라스틱), 예를 들면 폴리아마이드 4, 폴리아마이드 6, 폴리아마이드 6/6, 폴리아마이드 6/10, 폴리아마이드 6/9, 폴리아마이드 6/12, 폴리아마이드 4/6, 폴리아마이드 12/12, 폴리아마이드 11 및 폴리아마이드 12; m-자일렌 디아민 및 아디프산으로부터 출발하는 방향족 폴리아마이드; 개질제로서 엘라스토머를 사용하거나 사용하지 않으면서 헥사메틸렌 디아민과 이소프탈산 및/또는 테레프탈산으로부터 제조된 폴리아마이드, 예를 들면 폴리-2,4,4-트리메틸헥사메틸렌 테레프탈아마이드 또는 폴리-m-페닐렌 이소프탈아마이드; 전술한 폴리아마이드의 폴리올레핀, 올레핀 공중합체, 아이오노머, 화학결합 또는 그래프팅된 엘라스토머 또는 폴리에폭사이드, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 또는 폴리테트라메틸렌 글리콜과 같은 폴리에테르와의 블록 공중합체; 및 공정 중에 축합된 폴리아마이드(RIM 폴리아마이드 시스템).
16. 폴리우레아, 폴리이미드, 폴리아마이드-이미드, 폴리에테르이미드, 폴리에스테르이미드, 폴리하이단토인 및 폴리벤즈이미다졸.
17. 디카복실산, 디올 및/또는 하이드록시카복실산으로부터 유도된 폴리에스테르 또는 상응하는 락톤, 예를 들면 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 글리콜 개질된 (PETG), 1,4-사이클로헥산디메탄올(PCTG)로 개질된 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리-1,4-디메틸사이클로헥산 테레프탈레이트 및 폴리하이드록시벤조에이트와, 하이드록실-말단 에테르로부터 유도된 블록 코폴리에테르 에스테르; 및 또한 폴리카보네이트 또는 MBS로 개질된 폴리에스테르; PEN, PTT.
18. 수지와 같은 폴리카보네이트(PC) 및 폴리에스테르 카보네이트는 2,2-비스-(4-하이드록시페닐)프로판(비스페놀 A); 2,4-비스(4-하이드록시페닐)-2-메틸부탄; 1,1-비스-(4-하이드록시페닐)-사이클로헥산; 2,2-비스-(3-클로로-4-하이드록시페닐)프로판; 4,4'-설포닐디페놀; 및 1,1-비스-(4-하이드록시페닐)-3,3,5-트리메틸사이클로헥산과 같은 2가 페놀을 기본으로 하는 폴리카보네이트이다. 또한 두 개 이상의 페놀이 도입된 폴리카보네이트 공중합체, 다작용성 방향족 화합물이 2가 페놀(들) 및 카보네이트 전구체와 반응하는 측쇄 폴리카보네이트 및 폴리카보네이트가 블렌드 상당부를 포함하는 중합체 블렌드도 바람직하다. 두 층 모두를 위해 바람직한 수지는 비스페놀 A를 기본으로 하는 폴리카보네이트이다.
미국 특허 No. 5,288,788은 또한 폴리카보네이트 및 폴리에스테르 카보네이트, 특히 방향족 폴리카보네이트, 예를 들면 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판 또는 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥산을 기본으로 하는 것들을 기술하고 있다. 이러한 중합체의 서로와의 혼합물(폴리블렌드) 또는 기타 중합체, 예를 들면 폴리올레핀, 폴리아크릴레이트, 폴리디엔 또는 충격 강도 변형제 형태의 기타 엘라스토머와의 혼합물(폴리블렌드).
이러한 화합물 중에서, 폴리카보네이트, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리아세탈, 폴리페닐렌 옥사이드 및 폴리페닐렌 설파이드가 선호되는데, 특히 폴리카보네이트가 선호된다. 이러한 화합물은 특히 중합체의 구성 반복 단위가 화학식(여기에서, A는 2가 페놀 라디칼이다)에 상응하는 중합체인 것으로 이해된다. A의 예는 그 중에서도 특히, 미국 특허 No. 4,960,863 및 DE-A-3,922,496에 나타나 있다. A는 예를 들면, 용어의 개괄적인 의미로, 비스(하이드록시페닐)알칸, 사이클로알칸, 설파이드, 에테르, 케톤, 설폰, 설폭사이드, α,α'-비스(하이드록시페닐)-디이소프로필벤젠, 예를 들면 화합물 2,2-비스(4-하이드록시페닐)프로판, 2,2-비스(3,5-디메틸-4-하이드록시페닐)-프로판, 2,2-비스(3,5-디클로로-4-하이드록시페닐)프로판, 1,1-비스(4-하이드록시페닐)사이클로헥산과 같은 하이드로퀴논, 레조르시놀, 디하이드록시비페닐렌 또는 비스페놀로부터 또는 하기 화학식의 화합물로부터 유도될 수 있다:
화학식
19. 폴리설폰, 폴리에테르 설폰 및 폴리에테르 케톤.
20. 페놀/포름알데하이드 수지, 우레아/포름알데하이드 수지 및 멜라민/포름알데하이드 수지와 같은 알데하이드 축합 수지로부터 유도되는 가교결합된 중합체.
21. 건성 및 비-건성 알키드 수지.
22. 포화 및 불포화 디카복실산의 가교결합제로서 다가 알콜 및 비닐 화합물과의 코폴리에스테르로부터 유도된 불포화 폴리에스테르 수지와, 또한 이의 할로겐-함유 개질물.
23. 에폭시 아크릴레이트, 하이드록시 아크릴레이트, 이소시아나토 아크릴레이트, 우레탄 아크릴레이트 또는 폴리에스테르 아크릴레이트와 같은 치환 아크릴레이트로부터 유도된 가교결합성 아크릴 수지.
24. 멜라민 수지와 가교결합된 알키드 수지, 폴리에스테르 수지 및 아크릴레이트 수지, 우레아 수지, 이소시아네이트, 이소시아누레이트, 카바메이트 또는 에폭시 수지.
25. 비스페놀 A 및 비스페놀 F와 같은 지방족, 지환족, 헤테로사이클릭 및/또는 방향족 글리시딜 화합물로부터 유도된 가교결합 에폭시 수지(무수물 또는 아민과 같은 시판 경화제로 가교결합).
26. 셀룰로스 아세테이트, 셀룰로스 프로피오네이트 및 셀룰로스 부티레이트, 니트로셀룰로스 또는 메틸 셀룰로스와 같은 셀룰로스 에테르를 포함하는, 셀룰로스, 고무, 젤라틴 및 화학적으로 개질된 이의 상동 화합물과 같은 천연 중합체; 및 로진과 이들의 화합물.
27. 폴리실록산.
28. 아민 또는 블록킹 아민(예: 케티민)의 아크릴레이트 및 메트아크릴레이트, 말리에이트 및 아세토아세테이트와 같은 활성화된 불포화 및/또는 메틸렌 화합물과의 마이클 첨가 중합체.
29. PP/EPDM, 폴리아마이드/EPDM 또는 ABS, PVC/EVA, PVC/ABS, PVC/MBS, PC/ABS, PBTP/ABS, PC/ASA, PC/PBT, PVC/CPE, PVC/아크릴레이트, POM/열가소성 PUR, PC/열가소성 폴리우레탄, POM/아크릴레이트, POM/MBS, PPO/HIPS, PPO/PA6.6 및 공중합체, PA/HDPE, PP/HDPE, PP/LDPE, LDPE/HDPE, LDPE/EVA, LDPE/EAA, PA/PP, PA/PPO, PBT/PC/ABS, PBT/PET/PC 등과 같은 상기의 혼합물 또는 블렌드.
30. 광유, 동물성 및 식물성 지방, 오일 및 왁스, 또는 합성 에스테르(예를 들면, 프탈레이트, 아디페이트, 포스페이트 또는 트리멜리테이트)를 기본으로 하는 오일, 지방 또는 왁스를 포함하는, 화합물의 혼합물일 수도 있는 천연 및 합성 유기 물질과 또한 임의 비율의 합성 에스테르와 광유의 혼합물.
31. 천연 라텍스 또는 카복실화 스티렌/부타디엔 공중합체의 라텍스와 같은 천연 고무 또는 합성 고무의 수성 에멀션.
32. 불포화 아크릴 폴리아세토아세테이트 수지 또는 우레탄 아크릴레이트, 폴리에테르 아크릴레이트, 부속 불포화 그룹과의 비닐 또는 아크릴 공중합체 및 아크릴화 멜라민을 포함하는 불포화 아크릴 수지와 배합된 폴리케티민.
33. 에틸렌계 불포화 단량체 또는 올리고머와 다불포화 지방족 올리고머를 함유하는 방사선 경화성 조성물.
34. 에폭시 작용성 코에테르화 고 고체함량의 멜라민 수지에 의해 가교결합된 광-안정 에폭시 수지와 같은 에폭시멜라민 수지. 아미노수지-가교결합된 중합체는 아미노수지-가교결합된 열경화성 아크릴 물질 또는 아미노수지-가교결합된 열경화성 폴리에스테르일 수 있다. 적당한 아미노수지로는 알킬화 및 비알킬화 멜라민-포름알데하이드 수지, 구아나민-포름알데하이드 수지, 우레아-포름알데하이드 수지, 글리코루릴 포름알데하이드 수지 등이 포함된다.
35. 아조 염료(디아조, 트리아조 및 폴리아조), 안트라퀴논, 벤조디퓨라논, 폴리사이클릭 방향족 카보닐 염료, 인디고 염료, 폴리메틴, 스티릴 염료, 디- 및 트리아릴 카보늄 염료, 프탈로시아닌, 퀴노프탈론, 황 염료, 니트로 및 니트로소염료, 스틸벤 염료, 포르마잔 염료, 퀴나크리돈, 카바졸 및 페릴렌 테트라카복실 디이미드와 같은 유기 염료.
36. 항산화제, 방부제, 지질, 용매 계면활성제, 착색제, 발한억제제, 스킨 컨디셔너, 보습제 등과 같은 합성 물질; 및 콜라겐, 단백질, 밍크 오일, 올리브유, 코코넛유, 카나우바 왁스, 밀랍, 라놀린, 코코아 버터, 잔탄 고무, 알로에 등과 같은 천연 산물을 포함하는 스킨 로션, 콜라겐 크림, 선스크린, 얼굴 화장품 등과 같은 화장품.
37. 예를 들어, 신문용지, 판지, 포스터, 포장지, 라벨, 편지지, 서적 및 잡지 용지, 본드 타이핑 용지, 다목적 용지 및 사무용지, 컴퓨터용 용지, 건식인쇄 용지, 레이저 및 잉크-제트 프린터 용지, 오프셋인쇄 용지, 지폐 용지 등에 사용하기 위한 셀룰로스계 페이퍼 제형.
38. 사진용 필름지.
39. 잉크.
상기에 지적하였듯이, 본 발명 벤조트리아졸의 일 특정 장점은 적당한 작용기에 의해 이것이 이러한 중합체와 화학결합할 수 있어 이러한 UV 흡수제의 이동을 현저히 감소시킨다는 것이다. 현재 청구되고 있는 벤조트리아졸의 결합 메카니즘은 벤조트리아졸의 작용기와 "호스트" 중합체 간의 탄소-탄소, 탄소-산소 또는 질소-탄소 결합의 형성이 관여한다. 이러한 작용기는 예를 들면, 비닐계, 아세틸렌계, 하이드록실, 아미노, 아미도 또는 카바모일 그룹 형태일 수 있다.
본 발명 벤조트리아졸의 도입은 공중합, 공중첨가, 공중축합, 적당한 작용기를 지니는 중합체와의 반응 또는 CA 2,032,669 A1에 기술되어 있는 그래프팅에 의해 일어날 수 있다.
본 발명 벤조트리아졸의 결합은 중합 또는 공중합에 의해 일어날 수 있다. 중합 또는 공중합은 중합 기술의 숙련인에게 잘 알려져 있는 바와 같이, 유리 라디칼, 음이온 또는 양이온 유형의 개시제와 같은 개시제에 의해, 또는 Co60기원으로부터 조사된 UV, 전자빔, x선 및 감마선과 같은 화학선 조사에 의해 개시될 수 있다. 중합 또는 공중합은 중합 기술의 숙련인에게 잘 알려져 있는 바와 같이 용액, 에멀션, 분산액, 용융물 또는 고체 상태로 수행될 수 있다.
또한, 본 발명의 현재 청구되고 있는 벤조트리아졸 화합물의 결합은 공중첨가 또는 공중축합에 의해 초래될 수 있다. 이러한 도입은 당업자에게 알려져 있는 방법으로 첨가 중합체 또는 공중합체의 합성 중에 첨가함으로써 또는 축합 중합체 또는 공중합체의 합성 중에 축합함으로써 이뤄진다. 예를 들면, 적합한 작용기를 함유하는 벤조트리아졸이 극히 소수만 열거하면, 폴리에스테르, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 에폭시 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 페놀 수지, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리실록산, 폴리아세탈 및 폴리안하이드라이드에 도입될 수 있다.
이와 달리, 본 발명의 벤조트리아졸은 또한 적당한 작용기를 지니고 있는 올리고머 및/또는 중합체와의 반응에 의해 중합체와 결합할 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 적어도 하나의 벤조트리아졸 화합물이, 임의로 불포화 폴리에스테르 수지, 불포화 폴리부타디엔 올리고머 또는 불포화 고무에 첨가된 다음 화학선 조사 또는유리 라디칼 촉매에 의해 경화될 수 있다. 또는, 본 발명의 적어도 하나의 벤조트리아졸 화합물이 당업자에게 잘 알려져 있는 방법으로 반응성 말단-그룹을 가지는 폴리에스테르, 폴리우레탄 및 폴리올, 부분 가수분해된 폴리비닐아세테이트, 에폭시 수지, 폴리실록산 및 주쇄 또는 측쇄에 말레산 무수물을 포함하는 중합체와 같은 중합체 및/또는 올리고머와 반응할 수 있다.
그래프팅은 현재 청구되고 있는 벤조트리아졸 화합물의 중합체 및/또는 올리고머와의 또다른 결합 방식이다. 그래프팅은 용액, 용융물 또는 고체 상태로, 중합을 위해 전술한 개시제 또는 화학선 조사 유형으로 수행될 수 있다. 본 발명의 이러한 벤조트리아졸은 포화 중합체, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리(에틸렌-비닐 아세테이트)와 같은 폴리올레핀 및 이의 공중합체, 또는 불포화 잔기를 포함하는 중합체, 예를 들면 폴리부타디엔, 폴리이소프렌, 에틸렌-프로필렌-(디엔 단량체) 삼원공중합체 및 폴리스티렌과 이의 공중합체에 그래프팅될 수 있다.
본 발명의 벤조트리아졸은 예를 들면, 안정화될 물질 및 특정 적용에 따라 이러한 적용에서 다양한 양으로 사용될 수 있다. 그러나, 유기 중합체와 같은 물질을 위한 안정화 첨가제로서 이용되면, 본 발명의 현재 청구되고 있는 벤조트리아졸은 통상적으로 안정화될 물질의 중량을 기준으로, 약 0.01 내지 약 20 중량%, 바람직하게는 약 0.01 내지 약 10 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.02 내지 약 5 중량%의 양으로 이용된다. 선스크리닝 조성물과 같은 스크리닝 적용에서, 벤조트리아졸은 동일한 상대량으로 이용되지만 스크리닝제의 전체 중량을 기준으로 한 것이다.
특히, 신규 안정제는 바람직하게는 합성 유기 중합체, 특히 열가소성 중합체를 함유하는 조성물에 이용될 수 있다. 바람직한 열가소성 중합체의 예로는 폴리올레핀 및 주쇄에 헤테로원자를 포함하는 중합체가 있다. 질소, 산소 및/또는 황, 특히 질소 또는 산소를 주쇄에 포함하는 열가소성 중합체 또한 바람직하다. 중합체가 폴리올레핀, 예를 들면 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌인 조성물 또한 흥미롭다.
유기 중합체, 예를 들면 합성 유기 중합체, 특히 열가소성 중합체에의 도입은 당분야의 통상적인 방법으로 신규 벤조트리아졸 화합물과 추가의 임의 첨가제를 첨가함으로써 수행될 수 있다. 도입은 편의상 성형 전에 또는 성형 중에, 예를 들면 분말 성분을 혼합하거나 안정제를 중합체의 용융물 또는 용액에 첨가함으로써, 또는 용매를 후속 증발시키거나 시키지 않는, 용해되었거나 분산된 화합물을 중합체에 적용함으로써 이뤄질 수 있다. 엘라스토머 또한 격자로서 안정화될 수 있다. 신규 혼합물을 중합체에 도입하기 위한 추가의 방법은 이들을 상응하는 단량체의 중합 전에 또는 중합 중에 또는 가교결합 전에 첨가하는 단계를 포함한다.
신규 혼합물은 또한 이러한 화합물을 포함하는 마스터 뱃치 형태로, 예를 들면 중합체의 약 2.5 내지 약 25 중량%, 바람직하게는 5 내지 약 20 중량%의 농도로 안정화될 중합체에 첨가될 수 있다.
신규 혼합물은 편의상 당분야에서 통상 이용되는 것들을 포함하는 여러가지 방법으로 중합체 물질에 도입될 수 있는데, 예를 들면, (a) 에멀션 또는 분산액(예를 들어, 격자 또는 에멀션 중합체)으로서; (b) 부가 성분의 혼합 중에 건조한 혼합물로서 또는 중합체 혼합물로서; (c) 공정 장치(예를 들면, 압출기, 내부 혼합기 등)에 직접 첨가함으로써; (d) 용액 또는 용융물로서 도입될 수 있다.
이러한 방식으로 수득되는 안정화된 중합체 조성물은 성형품, 예를 들면 섬유, 필름, 테입, 시트, 샌드위치 보드, 컨테이너, 파이프 및 기타 프로파일로 여러가지 통상의 방법, 예를 들면 고온 압축, 스피닝, 압출 또는 사출성형에 의해 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명은 추가로 성형품의 생산을 위한 본 발명에 따른 중합체 조성물의 사용에 관한 것이다.
이들의 궁극적인 최종 용도에 따라, 본 발명의 벤조트리아졸은 UV 안정화 기술에 통상 이용되는 다양한 첨가제와 배합될 수 있다. 이러한 첨가제의 예로는 하기가 포함되고, 이로 한정되지는 않는다:
a. 항산화제
(i) 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀; 2-tert-부틸-4,6-디메틸페놀; 2,6-디-tert-부틸-4-에틸페놀; 2,6-디-tert-부틸-4-n-부틸페놀; 2,6-디-tert-부틸-4-이소부틸페놀; 2,6-디사이클로펜틸-4-메틸페놀; 2-(α-메틸사이클로헥실)-4,6-디메틸페놀; 2,6-디옥타데실-4-메틸페놀; 2,4,6-트리사이클로헥실페놀; 2,6-디-tert-부틸-4-메톡시메틸페놀; 2,6-디-노닐-4-메틸페놀과 같이 측쇄가 선형 또는 가지형인 노닐페놀; 2,4-디메틸-6-(1-메틸운데크-1-일)페놀; 2,4-디메틸-6-(1-메틸헵타데크-1-일)페놀; 2,4-디메틸-6-(1-메틸트리데크-1-일)페놀; CYANOXR1790; CYANOXR2246; 및 CYANOXR425 항산화제(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재의 CYTEC INDUSTRIES의 제품); IRGANOXR1010 항산화제 및 IRGANOXR1076 항산화제(미국 뉴욕 호쏜 소재의 CIBA SPECIALTIES의 제품); 및 이들의 혼합물과 같은 알킬화 모노페놀.
(ii) 2,4-디옥틸티오메틸-6-tert-부틸페놀; 2,4-디옥틸티오메틸-6-메틸페놀; 2,4-디옥틸티오메틸-6-에틸페놀; 및 2,6-디-도데실티오메틸-4-노닐페놀과 같은 알킬티오메틸페놀.
(iii) 2,6-디-tert-부틸-4-메톡시페놀; 2,5-디-tert-부틸하이드로퀴논; 2,5-디-tert-아밀하이드로퀴논; 2,6-디페닐-4-옥타데실옥시페놀; 2,6-디-tert-부틸하이드로퀴논; 2,5-디-tert-부틸-4-하이드록시아니솔; 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시아니솔; 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐 스테아레이트; 및 비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)아디페이트와 같은 하이드로퀴논 및 알킬화 하이드로퀴논.
(iv) α-토코페롤(비타민 E), β-토코페롤, γ-토코페롤, δ-토코페롤 및 이들의 혼합물과 같은 토코페롤.
(v) 2,2'-티오비스(6-tert-부틸-4-메틸페놀); 2,2'-티오비스(4-옥틸페놀); 4,4'-티오비스(6-tert-부틸-3-메틸페놀); 4,4'-티오비스(6-tert-부틸-2-메틸페놀); 4,4'-티오비스(3,6-디-sec-아밀페놀); 및 4,4'-비스(2,6-디메틸-4-하이드록시페닐)디설파이드와 같은 하이드록실화 티오디페닐 에테르.
(vi) 2,2'-메틸렌비스(6-tert-부틸-4-메틸페놀); 2,2'-메틸렌비스(6-tert-부틸-4-에틸페놀); 2,2'-메틸렌비스[4-메틸-6-(α-메틸사이클로헥실)페놀]; 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-사이클로헥실페놀); 2,2'-메틸렌비스(6-노닐-4-메틸페놀); 2,2'-메틸렌비스(4,6-디-tert-부틸페놀); 2,2'-에틸리덴비스(4,6-디-tert-부틸페놀); 2,2'-에틸리덴비스(6-tert-부틸-4-이소부틸페놀); 2,2'-메틸렌비스[6-(α-메틸벤질)-4-노닐페놀]; 2,2'-메틸렌비스[6-(α,α-디메틸벤질)-4-노닐페놀]; 4,4'-메틸렌비스(2,6-디-tert-부틸페놀); 4,4'-메틸렌비스(6-tert-부틸-2-메틸페놀); 1,1-비스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)부탄; 2,6-비스(3-tert-부틸-5-메틸-2-하이드록실벤질)-4-메틸페놀; 1,1,3-트리스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)부탄; 1,1-비스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)-3-n-도데실머캅토부탄; 에틸렌 글리콜 비스[3,3-비스(3'-tert-부틸-4'-하이드록시페닐)부티레이트], 비스(3-tert-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)디사이클로펜타디엔; 비스[2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-메틸벤질)-6-tert-부틸-4-메틸페닐]테레프탈레이트; 1,1-비스(3,5-디메틸-2-하이드록시페닐)부탄; 2,2-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로판; 2,2-비스(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)-4-n-도데실머캅토부탄; 및 1,1,5,5-테트라(5-tert-부틸-4-하이드록시-2-메틸페닐)펜탄과 같은 알킬리덴비스페놀.
(vii) 3,5,3',5'-테트라-tert-부틸-4,4'-디하이드록시디벤질 에테르; 옥타데실-4-하이드록시-3,5-디메틸벤질머캅토아세테이트; 트리데실-4-하이드록시-3,5-디-tert-부틸벤질머캅토아세테이트; 트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)아민; 비스(4-tert-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸벤질)디티오테레프탈레이트; 비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)설파이드; 및 이소옥틸-3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질머캅토아세테이트와 같은 O-, N- 및 S-벤질 화합물.
(viii) 디옥타데실-2,2-비스(3,5-디-tert-부틸-2-하이드록시벤질)말로네이트; 디옥타데실-2-(3-tert-부틸-4-하이드록시-5-메틸벤질)말로네이트; 디도데실머캅토에틸-2,2-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)말로네이트; 및 비스[4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페닐]-2,2-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)말로네이트와 같은 하이드록시벤질레이트 말로네이트.
(ix) 1,3,5-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)-2,4,6-트리메틸벤젠; 1,4-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)-2,3,5,6-테트라메틸벤젠; 및 2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)페놀과 같은 방향족 하이드록시벤질 화합물.
(x) 2,4-비스(옥틸머캅토-6-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시아닐리노)-1,3,5-트리아진; 2-옥틸머캅토-4,6-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시아닐리노)-1,3,5-트리아진; 2-옥틸머캅토-4,6-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페녹시)-1,3,5-트리아진; 2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페녹시)-1,3,5-트리아진; 1,3,5-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)이소시아누레이트; 1,3,5-트리스(4-tert-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸벤질)이소시아누레이트; 2,4,6-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐에틸)-1,3,5-트리아진; 1,3,5-트리스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피오닐)-헥사하이드로-1,3,5-트리아진; 및 1,3,5-트리스(3,5-디사이클로헥실-4-하이드록시벤질)이소시아누레이트와 같은 트리아진 화합물.
(xi) 디메틸-2,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질포스포네이트; 디에틸-3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질포스포네이트; 디옥타데실-3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질포스포네이트; 디옥타데실-5-tert-부틸-4-하이드록시-3-메틸벤질포스포네이트; 및 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질포스폰산의 모노에틸 에스테르의 칼슘염과 같은 벤질포스포네이트.
(xii) 4-하이드록시라우르아닐라이드; 4-하이드록시스테아르아닐라이드; 및 옥틸 N-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)카바메이트와 같은 아실아미노페놀.
(xiii) β-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산의 메탄올, 에탄올, n-옥탄올, i-옥탄올, 옥타데칸올, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올, 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올, 네오펜틸 글리콜, 티오디에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 펜타에리트리톨, 트리스(하이드록시에틸) 이소시아누레이트, N,N'-비스(하이드록시에틸)옥사마이드, 3-티아운데칸올, 3-티아펜타데칸올, 트리메틸헥산디올, 트리메틸올프로판 및 4-하이드록시메틸-1-포스파-2,6,7-트리옥사비사이클로[2.2.2]옥탄과 같은 일가 또는 다가 알콜과의 에스테르.
(xiv) β-(5-tert-부틸-4-하이드록시-3-메틸페닐)프로피온산의 메탄올, 에탄올, n-옥탄올, i-옥탄올, 옥탄데칸올, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올, 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올, 네오펜틸 글리콜, 티오디에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 펜타에리트리톨, 트리스(하이드록시에틸) 이소시아누레이트, N,N'-비스(하이드록시에틸)옥사마이드, 3-티아운데칸올, 3-티아펜타데칸올, 트리메틸헥산디올, 트리메틸올프로판 및 4-하이드록시메틸-1-포스파-2,6,7-트리옥사비사이클로[2.2.2]옥탄과 같은 일가 또는 다가 알콜과의 에스테르.
(xv) β-(3,5-디사이클로헥실-4-하이드록시페닐)프로피온산의 메탄올, 에탄올, 옥탄올, 옥타데칸올, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올, 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올, 네오펜틸 글리콜, 티오디에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 펜타에리트리톨, 트리스(하이드록시에틸) 이소시아누레이트, N,N'-비스(하이드록시에틸)-옥사마이드, 3-티아운데칸올, 3-티아펜타데칸올, 트리메틸헥산디올, 트리메틸올프로판 및 4-하이드록시메틸-1-포스파-2,6,7-트리옥사비사이클로[2.2.2]옥탄과 같은 일가 또는 다가 알콜과의 에스테르.
(xvi) 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐 아세트산의 메탄올, 에탄올, 옥탄올, 옥타데칸올, 1,6-헥산디올, 1,9-노난디올, 에틸렌 글리콜, 1,2-프로판디올, 네오펜틸 글리콜, 티오디에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 펜타에리트리톨, 트리스(하이드록시에틸) 이소시아누레이트, N,N'-비스-(하이드록시에틸)옥사마이드, 3-티아운데칸올, 3-티아펜타데칸올, 트리메틸헥산디올, 트리메틸올프로판 및 4-하이드록시메틸-1-포스파-2,6,7-트리옥사비사이클로[2.2.2]옥탄과 같은 일가 알콜 또는 다가 알콜과의 에스테르.
(xvii) N,N'-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피오닐)헥사메틸렌디아민; N,N'-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피오닐)트리메틸렌디아민; 및 N,N'-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피오닐)하이드라진과 같은 β-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐)프로피온산의 아마이드.
(xviii) 아스코르브산(비타민 C).
(xix) N,N'-디이소프로필-p-페닐렌디아민; N.N'-디-sec-부틸-p-페닐렌디아민; N,N'-비스(1,4-디메틸펜틸)-p-페닐렌디아민; N,N'-비스(1-에틸-3-메틸펜틸)-p-페닐렌디아민; N,N'-비스(1-메틸헵틸)-p-페닐렌디아민; N,N'-디사이클로헥실-p-페닐렌디아민; N,N'-디페틸-p-페닐렌디아민; N,N'-비스(2-나프틸)-p-페닐렌디아민;N-이소프로필-N'-페닐-p-페닐렌디아민; N-(1,3-디메틸부틸)-N'-페닐-p-페닐렌디아민; N-(1-메틸헵틸)-N'-페닐-p-페닐렌디아민; N-사이클로헥실-N'-페닐-p-페닐렌디아민; 4-(p-톨루엔설폰아모일)디페닐아민; N,N'-디메틸-N,N'-디-sec-부틸-p-페닐렌디아민; 디페닐아민; N-알릴디페닐아민; 4-이소프로폭시디페닐아민; N-페닐-1-나프틸아민; N-(4-tert-옥틸페닐)-1-나프틸아민; N-페닐-2-나프틸아민; p,p'-디-tert-옥틸디페닐아민과 같은 옥틸화 디페닐아민; 4-n-부틸아미노페놀; 4-부티릴아미노페놀; 4-노나노일아미노페놀; 4-도데카노일아미노페놀; 4-옥타데카노일아미노페놀; 비스(4-메톡시페닐)아민; 2,6-디-tert-부틸-4-디메틸아미노메틸페놀; 2,4'-디아미노페닐메탄; 4,4'-디아미노디페닐메탄; N,N,N',N'-테트라메틸-4,4'-디아미노디페닐메탄; 1,2-비스[(2-메틸페닐)아미노]에탄; 1,2-비스(페닐아미노)프로판; (o-톨릴)비구아나이드; 비스[4-(1',3'-디메틸부틸)페닐]아민; tert-옥틸화 N-페닐-1-나프틸아민; 모노- 및 디알킬화 tert-부틸/tert-옥틸디페닐아민의 혼합물, 모노- 및 디알킬화 노닐디페닐아민의 혼합물; 모노- 및 디알킬화 도데실디페닐아민의 혼합물; 모노- 및 디알킬화 이소프로필/이소헥실디페닐아민의 혼합물, 모노- 및 디알킬화 tert-부틸디페닐아민의 혼합물; 2,3-디하이드로-3,3-디메틸-4H-1,4-벤조티아진; 페노티아진; 모노- 및 디알킬화 tert-부틸/tert-옥틸 페노티아진의 혼합물; 일알킬화 및 이알킬화 tert-옥틸페노티아진의 혼합물; N-알릴페노티아진; N,N,N',N'-테트라페닐-1,4-디아미노부트-2-엔; N,N-비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리드-4-일)헥사메틸렌디아민; 비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리드-4-일)세바케이트; 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-온; 및 2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-올과 같은 아민계 항산화제.
b. UV-흡수제 및 광 안정제
(i) 2-(2'-하이드록시-5'-메틸페닐)-벤조트리아졸; 2-(3',5'-디-tert-부틸-2'-하이드록시페닐)벤조트리아졸; 2-(5'-tert-부틸-2'-하이드록시페닐)벤조트리아졸; 2-(2'-하이드록시-5'-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페닐)벤조트리아졸 또는 CYTEC INDUSTRIES(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재)의 제품인 CYASORBRUV-5411 광 안정제로 알려져 있는 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸-페놀; 2-(3',5'-디-tert-부틸-2'-하이드록시페닐)-5-클로로벤조트리아졸; 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-메틸페닐)-5-클로로-벤조트리아졸; 2-(3'-sec-부틸-5'-tert-부틸-2'-하이드록시페닐)-벤조트리아졸; 2-(2'-하이드록시-4'-옥톡시페닐)벤조트리아졸; 2-(3',5'-디-tert-아밀-2'-하이드록시페닐)벤조트리아졸; 2-(3',5'-비스(α,α-디메틸벤질)-2'-하이드록시페닐)-벤조트리아졸; 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-옥틸옥시카보닐에틸)페닐)-5-클로로-벤조트리아졸, 2-(3'-tert-부틸-5'-[2-(2-에틸헥실옥시)-카보닐에틸]-2'-하이드록시페닐)-5-클로로-벤조트리아졸, 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-메톡시카보닐에틸)페닐)-5-클로로-벤조트리아졸, 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-메톡시카보닐에틸)페닐)벤조트리아졸; 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-옥틸옥시카보닐에틸)페닐)벤조트리아졸, 2-(3'-tert-부틸-5'-[2-(2-에틸헥실옥시)카보닐에틸]-2'-하이드록시페닐)벤조트리아졸, 2-(3'-도데실-2'-하이드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸 및 2-(3'-tert-부틸-2'-하이드록시-5'-(2-이소옥틸옥시카보닐에틸)페닐벤조트리아졸의 혼합물; 2,2-메틸렌비스[4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)-6-벤조트리아졸-2-일 페놀]; 2-[3'-tert-부틸-5'-(2-메톡시카보닐에틸)-2'-하이드록시페닐]벤조트리아졸의 폴리에틸렌 글리콜 300과의 트랜스에스테르화 산물; [R-CH2CH-COO(CH2)3]2(여기에서, R = 3'-tert-부틸-4'-하이드록시-5'-2H-벤조트리아졸-2-일 페닐이다); 및 CIBA SPECIALTIES(미국 뉴욕 호쏜 소재)의 제품인 TINUVINR900 광 안정제와 같은 2-(2'-하이드록시아릴)벤조트리아졸.
(ii) 2-하이드록시벤조페논, 예를 들면 4-하이드록시, 4-메톡시, 5-옥톡시, 4-데실옥시, 4-도데실옥시, 4-벤질옥시, 4,2',4'-트리하이드록시 및 2'-하이드록시-4,4'-디메톡시 화합물; 및 CYTEC INDUSTRIES(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재)의 제품인 CYASORBRUV-531 광 안정제.
(iii) 4-tert-부틸-페닐 살리실레이트; 페닐 살리실레이트; 옥틸페닐 살리실레이트; 디벤조일 레조르시놀; 비스(4-tert-부틸벤조일) 레조르시놀; 벤조일 레조르시놀; 2,4-디-tert-부틸페닐 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤조에이트; 헥사데실 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤조에이트; 옥타데실 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤조에이트; 및 2-메틸-4,6-디-tert-부틸페닐-3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤조에이트와 같은 치환 및 비치환 벤조산 또는 살리실산 화합물의 에스테르.
(iv) 에틸 α-시아노-β,β-디페닐아크릴레이트; 이소옥틸 α-시아노-β,β-디페닐아크릴레이트; 메틸 α-카보메톡시신나메이트; 메틸 α-시아노-β-메틸-p-메톡시신나메이트; 부틸 α-시아노-β-메틸-p-메톡시신나메이트; 메틸 α-카보메톡시-p-메톡시신나메이트; 및 N-(β-카보메톡시-β시아노비닐)-2-메틸인돌린과 같은 아크릴레이트 또는 알콕시신나메이트.
(v) n-부틸아민, 트리에탄올아민 또는 N-사이클로헥실디에탄올아민과 같은 부가의 리간드를 지니거나 지니지 않는, 1:1 또는 1:2의 착체를 포함하는 2,2'-티오-비스-[4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀]의 니켈 착체와 같은 아민과 티오-비스-페놀의 니켈(II) 착체; 니켈 디부틸디티오카바메이트; 4-하이드록시-3,5-디-tert-부틸벤질포스폰산의 메틸 또는 에틸 에스테르를 포함하는 모노알킬 에스테르의 니켈염; 2-하이드록시-4-메틸페닐 운데실 케톡심을 포함하는 케톡심의 니켈 착체; 및 부가의 리간드를 지니거나 지니지 않는 1-페닐-4-라우로일-5-하이드록시피라졸의 니켈 착체를 포함하는 니켈 화합물.
(vi) 비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)세바케이트; 비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)석시네이트; 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)세바케이트; 비스(1-옥틸옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)세바케이트; 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일) n-부틸 3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질말로네이트; 1-(2-하이드록시에틸)-2,2,6,6-테트라메틸-4-하이드록시피페리딘과 석신산의 축합물; N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)헥사메틸렌디아민과 4-tert-옥틸아미노-2,6-디클로로-1,3,5-트리아진의 축합물; 트리스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)니트릴로트리아세테이트; 테트라키스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)-1,2,3,4-부탄테트라카복실레이트; 1,1'-(1,2-에탄디일)비스(3,3,5,5-테트라메틸피페라지논); 4-벤조일-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘; 4-스테아릴옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘; 비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딜)-2-n-부틸-2-(2-하이드록시-3,5-디-tert-부틸벤질)말로네이트; 3-n-옥틸-7,7,9,9-테트라메틸-1,3,8-트리아자스피로[4.5]데칸-2,4-디온; 비스(1-옥틸옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딜)세바케이트; 비스(1- 옥틸옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딜)석시네이트; N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)헥사메틸렌디아민과 4-모폴리노-2,6,-디클로로-1,3,5-트리아진의 축합물; 2-클로로-4,6-비스(4-n-부틸아미노-2,2,6,6-테트라메틸피페리딜)-1,3,5-트리아진과 1,2-비스(3-아미노프로필아미노)에탄의 축합물; 2-클로로-4,6-비스(4-n-부틸아미노-1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딜)-1,3,5-트리아진과 1,2-비스-(3-아미노프로필아미노)에탄의 축합물; 8-아세틸-3-도데실-7,7,9,9-테트라메틸-1,3,8-트리아자스피로[4.5]데칸-2,4-디온; 3-도데실-1-(1-에타노일-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)피롤리딘-2,5-디온; 3-도데실-1-(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)피롤리딘-2,5-디온; 3-도데실-1-(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)피롤리딘-2,5-디온; 4-헥사데실옥시- 및 4-스테아릴옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘의 혼합물; N,N'-비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리딘-4-일)헥사메틸렌디아민과 4-사이클로헥실아미노-2,6-디클로로-1,3,5-트리아진의 축합물; 1,2-비스(3-아미노프로필아미노)에탄, 2,4,6-트리클로로-1,3,5-트리아진 및 4-부틸아미노-2,2,6,6-테트라메틸피페리딘의 축합물(CAS Reg. No. [136504-96-6]); N-(2,2,6,6-테트라메틸 피페리딘-4-일)-n-도데실석신이미드; N-(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리딘-4-일)-n-도데실석신이미드; 2-운데실-7,7,9,9-테트라메틸-1-옥사-3,8-디아자-4-옥소스피로[4.5]데칸; 옥소-피페라지닐-트리아진 또는 이른바 PIP-T HALS, 예를 들면 GOODRITER3034, 3150 및 3159(미국 오하이오 아크론 소재의 BF Goodrich Chemical Co.) 및 미국 특허 No. 5,071,981에 기술되어 있는 유사 물질; SANDUVORRPR-31 및 PR-32(Clariant Corp.)와 같은 광결합성 HALS 및 GB-A-2269819에 기술되어 있는 유사 물질; 및 7,7,9,9-테트라메틸-2-사이클로운데실-1-옥사-3,8-디아자-4-옥소스피로[4.5]데칸과 에피클로로하이드린의 반응 산물과 같은 입체장해 아민 및 이의 N 화합물(예를 들면, N-알킬, N-하이드록시, N-알콕시 및 N-아실). 테트라메틸피페리딘 유도된 HALS의 예로는 CYASORBRUV-3346 광 안정제(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재의 CYTEC INDUSTRIES의 제품), SANDUVORR3055 HALS, SANDUVORR3056 HALS 및 SANDUVORR3058 HALS(미국 노스 캐롤라이나 샬롯 소재의 SANDOZ Corporation의 제품), CHIMASORBR944 안정제(미국 뉴욕 호쏜 소재의 CIBA SPECIALTIES의 제품), TINUVINR622 안정제 및 TINUVINR144 안정제(두 가지 모두 미국 뉴욕 호쏜 소재의 CIBA SPECIALTIES의 제품)이 포함된다. 일반적인 참조문헌: 본원에 전체가 참조로 인용되는, 미국 특허 No. 5,106,891, 4,740,542, 4,619,956, 4,426,471, 4,426,472, 4,356,307, 4,344,876, 4,314,933; GB-A-2269819, EP-A-309400, EP-A-309401, EP-A-309402 및 EP-A-0434608.
(vii) 4,4'-디옥틸옥시옥사닐라이드; 2,2'-디에톡시옥사닐라이드; 2,2'-디옥틸옥시-5,5'-디-tert-부톡사닐라이드; 2,2'-디도데실옥시-5,5'-디-tert-부틸옥사닐라이드; 2-에톡시-2'-에틸옥사닐라이드; N,N'-비스(3-디메틸아미노프로필)옥사마이드; 2-에톡시-5-tert-부틸-2'-에틸옥사닐라이드 및 이의 2-에톡시-2'-에틸-5,4'-디-tert-부톡사닐라이드와의 혼합물; 및 o- 및 p-메톡시 이치환된 옥사닐라이드의 혼합물과 o- 및 p-에톡시 이치환된 옥사닐라이드의 혼합물과 같은 옥사마이드, 옥사닐라이드, 벤즈옥사지논 또는 벤즈옥사졸.
(viii) 2,4,6-트리스(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-1,3,5-트리아진; 2-(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-(2,4-디하이드록시페닐)-4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2,4-비스(2-하이드록시-4-프로필옥시페닐)-6-(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-(2-하이드록시-4-옥틸옥시페닐)-4,6-비스(4-메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-(2-하이드록시-4-도데실옥시페닐)-4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-(2-하이드록시-4-트리데실옥시페닐)-4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-[2-하이드록시-4-(2-하이드록시-3-부틸옥시프로필옥시)페닐]-4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-[2-하이드록시-4-(2-하이드록시-3-옥틸옥시프로필옥시)-페닐]-4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-[4-도데실옥시/트리데실옥시-2-하이드록시프로폭시)-2-하이드록시페닐]-4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-[2-하이드록시-4-(2-하이드록시-3-도데실옥시프로폭시)페닐]-4,6-비스(2,4-디메틸페닐)-1,3,5-트리아진; 2-(2-하이드록시-4-헥실옥시)페닐-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진; 2-(2-하이드록시-4-메톡시페닐)-4,6-디페닐-1,3,5-트리아진; 2,4,6-트리스[2-하이드록시-4-(3-부톡시-2-하이드록시프로폭시)페닐]-1,3,5-트리아진; 2-(2-하이드록시페닐)-4-(4-메톡시페닐)-6-페닐-1,3,5-트리아진; 및 CYASORBRUV-1164L 광 안정제(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재의 CYTEC INDUSTRIES의 제품)과 같은 2-(2-하이드록시페닐)-1,3,5-트리아진.
(c) N,N'-디페닐옥사마이드; N-살리실랄-N'-살리실로일 하이드라진; N,N'-비스(살리실로일)하이드라진; N,N'-비스(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시페닐프로피오닐)하이드라진; 3-살리실로일아미노-1,2,4-트리아졸; 비스(벤질리덴)옥살릴 디하이드라지드; 옥사닐라이드; 이소프탈로일 디하이드라지드; 세바코일 비스페닐하이드라지드; N,N'-디아세틸아디포일 디하이드라지드; N,N'-비스(살리실로일)옥살릴 디하이드라지드; 및 N,N'-비스(살리실로일)티오프로피오닐 디하이드라지드와 같은 금속 불활성화제.
(d) 트리페닐 포스파이트; 디페닐 알킬 포스파이트; 페닐 디알킬 포스파이트; 트리스(노닐페닐) 포스파이트; 트리라우릴 포스파이트; 트리옥타데실 포스파이트; 디스테아릴 펜타에리트리톨 디포스파이트 ULTRANOXR618 항산화제; 비스-(2,4-디-tert-부틸페닐)펜타에리트리톨디포스파이트 ULTRANOXR626 항산화제(두 가지 모두 미국 웨스트 버지니아 파커스버그 소재의 GE Specialty Chemicals의 제품); 트리스(2,4-디-tert-부틸페닐)포스파이트; 디이소데실 펜타에리트리톨 디포스파이트; 비스(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페닐)펜타에리트리톨 디포스파이트; 비스(이소데실옥시)펜타에리트리톨 디포스파이트; 비스(2,4-디-tert-부틸-6-메틸페닐)펜타에리트리톨 디포스파이트; 비스(2,4,6-트리스(tert-부틸)페닐)펜타에리트리톨 디포스파이트; 트리스테아릴 솔비톨 트리포스파이트; 테트라키스(2,4-디-tert-부틸페닐)-4,4'-비페닐렌 디포스포나이트; 6-이소옥틸옥시-2,4,8,10-테트라-tert-부틸-12H-디벤조[d,g]-1,3,2-디옥사포스포신; 6-플루오로-2,4,8,10-테트라-tert-부틸-12-메틸-디벤조[d,g]-1,3,2-디옥사포스포신; 비스(2,4-디-tert-부틸-6-메틸페닐)메틸포스파이트; 및 비스(2,4-디-tert-부틸-6-메틸페닐)에틸포스파이트와 같은 포스파이트 및 포스포나이트(알킬 포스파이트, 아릴 포스파이트 및 아랄킬 포스파이트와 같은 퍼옥사이드 분해제 포함).
(e) N,N-디벤질하이드록실아민; N,N-디에틸하이드록실아민; N,N-디옥틸하이드록실아민; N,N-디라우릴하이드록실아민; N,N-디테트라데실하이드록실아민; N,N-디헥사데실하이드록실아민; N,N-디옥타데실하이드록실아민; N-헥사데실-N-옥타데실-하이드록실아민; N-헵타데실-N-옥타데실하이드록실아민; 및 수소화된 탈로우 지방 아민으로부터 유도된 N,N-디알킬하이드록실아민과 같은 하이드록실아민.
(f) N-벤질-알파-페닐 니트론; N-에틸-알파-메틸 니트론; N-옥틸-알파-헵틸 니트론; N-라우릴-알파-운데실 니트론; N-테트라데실-알파-트리데실 니트론; N-헥사데실-알파-펜타데실 니트론; N-옥타데실-알파-헵타데실 니트론; N-헥사데실-알파-헵타데실 니트론; N-옥타데실-알파-펜타데실 니트론; N-헵타데실-알파-헵타데실 니트론; N-옥타데실-알파-헥사데실 니트론; 및 수소화된 탈로우 지방 아민으로부터 제조된 N,N-디알킬하이드록실아민으로부터 유도된 니트론과 같은 니트론.
(g) 디라우릴 티오디프로피오네이트 및 디스테아릴 티오디프로피오네이트와 같은 티오시너지스트.
(h) β-티오디프로피온산의 에스테르, 예를 들면 라우릴, 스테아릴, 미리스틸 또는 트리데실 에스테르; 머캅토벤지미다졸 또는 2-머캅토벤지미다졸의 아연염; 아연 디부틸디티오카바메이트; 디옥타데실 디설파이드; 및 펜타에리트리톨 테트라키스(β-도데실머캅토)프로피오네이트와 같은 퍼옥사이드 스캐빈저.
(i) 아이오다이드 및/또는 인 화합물과 배합된 구리염 및 2가 망간의 염과 같은 폴리아마이드 안정제.
(j) 멜라민; 폴리비닐피롤리돈; 디시안디아마이드; 트리알릴 시아누레이트; 우레아 화합물; 하이드라진 화합물; 아민; 폴리아마이드; 폴리우레탄; 고급 지방산의 알칼리 금속염 및 알칼리 토금속염, 예를 들면 칼슘 스테아레이트, 아연 스테아레이트, 마그네슘 베헤네이트, 마그네슘 스테아레이트, 나트륨 리시놀리에이트 및 칼륨 팔미테이트; 안티몬 피로카테콜레이트; 및 주석 피로카테콜레이트와 같은 염기성 보조-안정제.
(k) 활석 및 금속 옥사이드(예를 들면, 티탄 옥사이드 또는 마그네슘 옥사이드)와 바람직하게는 알칼리 토금속의 포스페이트, 카보네이트 및 설페이트와 같은 무기 물질; 모노- 또는 폴리카복실산 및 이의 염과 같은 유기 화합물, 예를 들면 4-tert-부틸벤조산, 아디프산, 디페닐아세트산, 나트륨 석시네이트 및 나트륨 벤조에이트; 및 이온성 공중합체("아이오노머")와 같은 중합체 화합물을 포함하는 기핵제.
(l) 칼슘 카보네이트; 실리케이트; 유리 섬유; 석면; 활석; 카올린; 운모; 바륨 설페이트; 금속 옥사이드 및 하이드록사이드; 카본 블랙; 흑연; 목분 및 기타 천연 산물로부터의 분말 또는 섬유; 및 합성 섬유와 같은 충진제 및 강화제.
(m) 미국 특허 No. 4,325,863, 4,338,244, 5,175,312, 5,216,052, 5,252,643, DE-A-4316611, DE-A-4316622, DE-A-4316876, EP-A-0589839 및 EP-A-0591102에 기술되어 있는 것들; 3-[4-(2-아세톡시-에톡시)페닐]-5,7-디-tert-부틸-벤조퓨란-2-온; 5,7-디-tert-부틸-3-[4-(2-스테아로일옥시에톡시)-페닐]벤조퓨란-2-온; 3,3'-비스[5,7-디-tert-부틸-3-(4-[2-하이드록시에톡시]페닐)벤조퓨란-2-온]; 5,7-디-tert-부틸-3-(4-에톡시페닐)벤조퓨란-2-온; 3-(4-아세톡시-3,5-디메틸페닐)-5,7-디-tert-부틸-벤조퓨란-2-온; 및 3-(3,5-디메틸-4-피발로일옥시페닐)-5,7-디-tert-부틸-벤조퓨란-2-온과 같은 벤조퓨라논 및 인돌리논.
(n) 유기 설파이드 및 디설파이드와 같은 황 함유 항산화제(디스테아릴 티오디프로피오네이트 CYANOXRSTDP 항산화제(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재의 CYTEC INDUSTRIES의 제품) 및 펜타에리트리톨 테트라키스(베타-라우릴티오프로피오네이트) SEENOXR412 S 항산화제(미국 뉴욕 브룩클린 소재의 Witco Chemical Corporation의 제품) 포함). 당업자는 예를 들면, 이러한 첨가제 중 하나 이상이페놀 항산화제와 포스파이트 항산화제를 배합한 CYANOXR2777 항산화제(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재의 CYTEC INDUSTRIES의 제품)와 같이 배합될 수 있다는 것을 알 것이다. 조성물은 CYASORBRUV-1084 광 안정제(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재의 CYTEC INDUSTRIES의 제품), CYASORBRUV-531 광 안정제(미국 뉴저지 웨스트 패터슨 소재의 CYTEC INDUSTRIES의 제품)와 같은 퀘처(quencher)를 함유할 수 있다.
(o) 산 스캐빈저, 대전 방지제, 발포제, 촉매, 정화제, 유화제, 충진제, 내연제, 형광 증백제, 적외선 흡수제, 균전 보조제, 윤활제, 금속 불활성화제, 성형품 이형제, 기핵제, 광학 증백제, 안료, 가소제 및 유동학적 첨가제와 같은 기타 첨가제.
본 발명의 신규 벤조트리아졸은 또한 다중층 시스템으로도 이용될 수 있다. 이러한 시스템에서, 신규 안정제 0.1 내지 약 20 중량%, 바람직하게는 비교적 고함량, 예를 들어 5-15 중량%를 가지는 중합체 조성물이 박층 필름으로(약 5-500 ㎛, 바람직하게는 10-100 ㎛) 자외선 안정제를 거의 함유하지 않거나 전혀 함유하지 않는 중합체로부터 제조된 성형품에 도포된다. 이러한 조성물은 예를 들면, 공압출에 의해 기본 구조의 성형과 동시에 도포될 수 있다. 이와 달리, 예를 들면 필름과의 라미네이션에 의해 또는 용액으로의 코팅에 의해 미리-형성된 기본 구조에 적용될 수도 있다. 완성품의 외층(들)은 UV 광으로부터 물품의 내부를 보호하는 UV 필터의 기능을 가진다. 외층은 바람직하게는 본 발명의 벤조트리아졸 화합물 중 적어도 하나인 외층 조성물을 약 0.1 내지 약 20 중량%, 바람직하게는 약 1 내지 약 15중량%, 가장 바람직하게는 약 2 내지 약 10 중량% 함유한다.
영국 특허 출원 No. 2,290,745는 중합체 물질의 표면 근처에서 또는 표면에서 UV 흡수제를 농축시키기 위해 개발된 여러가지 방법을 기술하고 있다. 이것은 표면 함침(참조: 미국 특허 No. 3,309,220, 3,043,709, 4,481,664 및 4,937,026) 및 플라스틱 물품의 열가소성 수지와 UV 흡수제를 함유하는 용액으로의 코팅(참조: 미국 특허 No. 4,668,588 및 4,353,965)을 포함한다. 두 기술 모두 추가의 공정처리 단계(즉, 도포, 건조 또는 경화)를 요하고, 공정처리된 큰 물품의 취급과 관련하여 어려움에 직면하게 되는 것을 포함하는 단점을 가진다. 특히 폴리카보네이트 시트 생산의 경우에 추가의 단점은 이러한 추가의 후처리가 중합체 기질의 표면에 끼치는 유해한 영향이다.
미국 특허 No. 5,445,872에 기술되어 있는 바와 같이, 공압출을 통한 표면 층의 도포는 미국 특허 No. 3,487,505 및 3,557,265에 교시되어 있는 공지 공압출 장치에서 공지 방식으로 수행된다. 공압출은 단일 복합재를 형성하는 여러 층을 동시에 압출함으로써 라미네이팅된 열가소성 물질을 생산하기 위한 익히 인지된 방법이다. 미국 특허 No. 4,540,623은 적어도 40 층의 공압출 물질을 기술하고 있다. 기타 방법은 2층 또는 3층 만큼 적은 상이한 층을 생산한다.
일 양태에서, 본 발명은 또한 0.1 내지 10 mil(0.00254 mm 내지 0.254 mm), 바람직하게는 0.1 내지 5 mil(0.00254 mm 내지 0.127 mm) 두께의 열가소성 층으로 코팅된 열가소성 물품에 관한 것이고, 여기에서 상기 층은 본원의 벤조트리아졸 화합물 0.1 중량% 내지 20 중량%를 함유한다. 바람직한 농도는 2 중량% 내지 15중량%이고; 가장 바람직한 농도는 5 중량% 내지 10 중량%이다.
본 발명의 벤조트리아졸 화합물은 압출하기 전에 첨가제와 과립 수지를 건식 혼합하는 것과 같은 표준 방법으로 열가소성 표면층에 도입될 수 있다.
벤조트리아졸 층은 열가소성 물품의 한쪽 또는 양쪽 모두에 도포될 수 있다.
미국 특허 No. 4,992,322에서 발견되는 것처럼 내수층과 같은 추가의 층을 함유하는 본 발명에 상응하는 라미네이팅 열가소성 물품 또한 본 발명의 범위 내에 있다.
코어층 및 코팅층은 동일한 열가소성 수지 또는 상이한 열가소성 폴리에스테르, 폴리에스테르 카보네이트, 폴리페닐렌 옥사이드, 폴리비닐 클로라이드, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메트아크릴레이트 및 예를 들어, 폴리부타디엔 상의 스티렌과 아크릴로니트릴 및 스티렌과 말레산 무수물의 공중합체 및 블렌드일 수 있다.
이러한 방식으로 안정화된 중합체는 고 내후성, 특히 UV 광에 대한 고 저항성 때문에 주목할 만하다. 이는 외부에서 사용될 때도 장시간 동안 기계적 성질 및 색과 광택을 유지할 수 있게 한다. 게다가, 현재 청구되고 있는 벤조트리아졸 화합물의 결합성 때문에, 다중층 코팅의 층 사이에 이러한 UV 흡수제의 이동이 최소화된다.
본 발명의 또다른 양태에서, 적어도 하나의 벤조트리아졸을 포함하는 신규 혼합물이 코팅, 예를 들면 페인트를 위한 안정제로서 사용될 수 있다. 자동차 산업을 위한 코팅 및 페인트가 특히 흥미롭다. 따라서 본 발명은 또한 코팅을 위한 필름-형성 결합제인 조성물에 관한 것이다.
이러한 신규 코팅 조성물은 본 발명의 현재 청구되고 있는 벤조트리아졸의 코팅 조성물의 결합제 약 0.01 내지 약 20 중량%, 바람직하게는 약 0.01 내지 약 10 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.02 내지 약 5 중량%를 포함한다.
다중층 시스템이 이것에도 가능한데, 여기에서는 외층에서 신규 안정제의 농도가 비교적 높을 수 있는데, 예를 들면 결합제의 약 0.01 내지 약 20 중량%, 바람직하게는 약 0.01 내지 약 10 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.02 내지 약 5 중량%이다.
코팅에 신규 안정제의 사용은 표층박리, 즉 기질로부터 코팅의 플레이킹-오프(flaking-off)를 방지한다는 부가의 장점을 수반한다. 이 장점은 금속성 기질 상의 다중층 시스템을 포함하는 금속성 기질의 경우에 특히 중요하다.
결합제는 대체로 공업용으로 시판되고 있는 임의 결합제, 예를 들면 본원에 참조로 인용되는, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. A18, pp. 368-426, VCH, Weinheim 1991에 기술되어 있는 것들일 수 있다. 일반적으로, 이것은 열가소성 또는 열경화성 수지, 주로는 열경화성 수지를 기본으로 하는 필름-형성 결합제이다. 이의 예로는 알키드, 아크릴 물질, 폴리에스테르, 페놀 화합물, 멜라민, 에폭시 및 폴리우레탄 수지와 이들의 혼합물이 있다.
이러한 결합제는 저온-경화성 또는 고온-경화성 결합제일 수 있다. 추가로, 일부 시스템에서 경화 촉매를 이러한 시스템에 첨가하는 것이 유리할 수 있다. 결합제의 경화를 촉진하는 적당한 촉매는 예를 들면, 본원에 참조로 인용되는,Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A18, p. 469, VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim 1991에 기술되어 있다. 바람직한 결합제로는 기능성 아크릴레이트 수지 및 가교결합제를 포함하는 것들이 포함된다.
다양한 결합제가 이러한 코팅 시스템에 이용될 수 있다. 특정 결합제를 함유하는 적당한 코팅 조성물의 예로는 하기가 포함되고, 이로 한정되지는 않는다:
1. 저온- 또는 고온-가교결합성 알키드, 아크릴레이트, 폴리에스테르, 에폭시 또는 멜라민 수지 또는 이러한 수지의 혼합물을 기본으로 하는 페인트(필요시, 경화 촉매 첨가);
2. 하이드록실-함유 아크릴레이트, 폴리에스테르 또는 폴리에테르 수지 및 지방족 또는 방향족 이소시아네이트, 이소시아누레이트 또는 폴리이소시아네이트를 기본으로 하는 2-성분 폴리우레탄 페인트;
3. 베이킹 중에 탈블록킹되는 블록킹 이소시아네이트, 이소시아누레이트 또는 폴리이소시아네이트를 기본으로 하는 1-성분 폴리우레탄 페인트;
4. (폴리)케티민 및 지방족 또는 방향족 이소시아네이트, 이소시아누레이트 또는 폴리이소시아네이트를 기본으로 하는 2-성분 페인트;
5. (폴리)케티민 및 불포화 아크릴레이트 수지 또는 폴리아세토아세테이트 수지 또는 메트아크릴아미도글리콜레이트 메틸 에스테르를 기본으로 하는 2-성분 페인트;
6. 카복실- 또는 아미노-함유 폴리아크릴레이트 및 폴리에폭사이드를 기본으로 하는 2-성분 페인트;
7. 무수물 그룹을 함유하는 아크릴레이트 수지 및 폴리하이드록시 또는 폴리아미노 성분을 기본으로 하는 2-성분 페인트;
8. 무수물 그룹을 함유하는 (폴리)옥사졸린 및 아크릴레이트 수지, 또는 불포화 아크릴레이트 수지, 또는 지방족 또는 방향족 이소시아네이트, 이소시아누레이트 또는 폴리이소시아네이트를 기본으로 하는 2-성분 페인트;
9. 불포화 폴리아크릴레이트 및 폴리말로네이트를 기본으로 하는 2-성분 페인트;
10. 에테르화된 멜라민 수지와 배합된 열가소성 아크릴레이트 수지 또는 외부로 가교결합되는 아크릴레이트 수지를 기본으로 하는 열가소성 폴리아크릴레이트 페인트;
11. 실록산-개질 또는 불소-개질 아크릴레이트 수지를 기본으로 하는 페인트 시스템.
결합제 및 본 발명의 신규 벤조트리아졸 외에, 본 발명에 따른 코팅 조성물은 바람직하게는 특별히 상기에 일람되어 있는 것들을 포함하지만, 이로 한정되지는 않는 부가의 자외선 흡수제 또는 안정제를 추가로 포함한다. 부가의 안정제/흡수제는 결합제의 약 0.01 내지 약 5 중량%, 바람직하게는 약 0.02 내지 약 2 중량%의 양으로 이용된다.
자외선 안정제 혼합물은 입체장해 아민 및/또는 2-하이드록시페닐-2H-벤조트리아졸을 포함할 수 있다. 안정제는 화학식(여기에서, G는 수소 또는 메틸, 특히 수소이다)의 적어도 하나의 그룹을 함유하는 2,2,6,6-테트라알킬피페리딘 화합물일 수 있다.
부가의 자외선 안정제로서 사용될 수 있는 부가의 바람직한 테트라알킬피페리딘 화합물의 예는 EP-A-356 677, pages 3-17, 단락 a) - f)에 나타나 있다. 이 EP-A-의 이들 단락은 본 설명의 일부로 본원에 참조로 인용된다. 하기의 테트라알킬피페리딘 화합물을 이용하는 것이 특히 바람직하다:
비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리드-4-일)석시네이트,
비스(2,2,6,6-테트라메틸피페리드-4-일)세바케이트,
비스(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리드-4-일)세바케이트,
디(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리드-4-일)부틸-(3,5-디-tert-부틸-4-하이드록시벤질)말로네이트,
비스(1-옥틸옥시-2,2,6,6-테트라메틸피페리드-4-일)세바케이트,
테트라(2,2,6,6-테트라메틸피페리드-4-일)부탄-1,2,3,4-테트라카복실레이트,
테트라(1,2,2,6,6-펜타메틸피페리드-4-일)부탄-1,2,3,4-테트라카복실레이트,
2,2,4,4-테트라메틸-7-옥사-3,20-디아자-21-옥소-디스피로[5.1.11.2]헤네이코산,
8-아세틸-3-도데실-1,3,8-트리아자-7,7,9,9-테트라메틸스피로[4.5]데칸-2,4-디온,
또는 화학식
(여기에서, m은 5-50이다)의 화합물.
결합제, 벤조트리아졸 및 부가의 자외선 안정제/흡수제 외에, 코팅 조성물은 또한 용매, 안료, 염료, 가소제, 안정제, 틱소트로픽제, 건조 촉매 및/또는 균전제와 같은 추가의 성분을 포함할 수 있다(이로 한정되지 않음). 가능한 성분의 예로는 본원에 참조로 인용되는, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. A18, pp. 429-471, VCH, Weinheim 1991에 기술되어 있는 것들이 있다.
가능한 건조 촉매 또는 경화 촉매는 예를 들면, 유기금속 화합물, 아민, 아미노-함유 수지 및/또는 포스핀이다. 유기금속 화합물의 예로는 금속 카복실레이트, 특히 금속 Pb, Mn, Co, Zn, Zr 또는 Cu의 것들, 또는 금속 킬레이트, 특히 금속 Al, Ti 또는 Zr의 것들 또는 예를 들면, 유기주석 화합물과 같은 유기금속 화합물이 있다.
금속 카복실레이트의 예로는 Pb, Mn 또는 Zn의 스테아레이트, Co, Zn 또는 Ci의 옥토에이트, Mn 또는 Co의 나프텐에이트 또는 상응하는 리놀리에이트, 레진에이트 또는 탈레이트가 있다.
금속 킬레이트의 예로는 아세틸아세톤, 에틸 아세틸아세테이트, 살리실알데하이드, 살리실알독심, o-하이드록시아세토페논 또는 에틸 트리플루오로아세틸아세테이트의 알루미늄, 티탄 또는 지르코늄 킬레이트, 및 이들 금속의 알콕사이드가 있다.
유기주석 화합물의 예로는 디부틸주석 옥사이드, 디부틸주석 디라우레이트 또는 디부틸주석 디옥토에이트가 있다.
아민의 예로는 특히, 3차 아민, 예를 들면 트리부틸아민, 트리에탄올아민, N-메틸디에탄올아민, N-디메틸에탄올아민, N-에틸모폴린, N-메틸모폴린 또는 디아자비사이클로옥탄(트리에틸렌디아민) 및 이들의 염이 있다. 추가 예로 4차 암모늄염, 예를 들면 트리메틸벤질암모늄 클로라이드가 있다. 아미노-함유 수지는 동시에 결합제 및 경화 촉매이다. 그 예로 아미노-함유 아크릴레이트 공중합체가 있다.
사용되는 경화 촉매는 또한 포스핀, 예를 들면 트리페닐포스핀일 수 있다.
신규 코팅 조성물은 또한 방사선-경화성 코팅 조성물일 수 있다. 이 경우에, 결합제로 본질적으로 에틸렌계 불포화 결합을 함유하는 단량체 또는 올리고머 화합물이 포함되는데, 그것은 도포 후에 화학선 조사에 의해 경화, 즉 가교결합된 고분자량 형태로 전환된다. 시스템이 UV-경화성이면, 그것은 일반적으로 광개시제도 함유한다. 상응하는 시스템이 본원에 참조로 인용되는, 상기에서 언급한 문헌 Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. A18, pages 451-453에 기술되어 있다. 방사선-경화성 코팅 조성물에서, 신규 안정제는 또한 입체장해 아민을 포함하는 부가의 UV 광 안정제와 함께 또는 이를 첨가하지 않고 이용될 수 있다.
본 발명에 따른 코팅 조성물은 임의의 목적하는 기질, 예를 들면 금속, 목재, 플라스틱 또는 세라믹 물질에 도포될 수 있다. 이들은 바람직하게는 자동차의 마감질에서 탑코트로서 사용된다. 탑코트가 하층은 착색되고, 상층은 착색되지 않은 두층을 포함하면, 신규 코팅 조성물은 상층이나 하층에, 또는 두층 모두를 위해 사용될 수 있지만, 바람직하게는 상층을 위해 사용된다.
신규 코팅 조성물은 통상의 방법, 예를 들면 브러싱, 스프레잉, 푸어링, 딥핑 또는 전기영동에 의해 기질에 적용될 수 있다; 이 또한 본원에 참조로 인용되는, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition, Vol. A18, pp. 491-500 참조.
결합제 시스템에 따라, 코팅은 실온에서 경화될 수 있거나 가열을 요할 수도 있다. 코팅은 바람직하게는 약 50 내지 약 150℃에서 경화되고, 분말 코팅의 경우 더 고온에서 경화된다.
본 발명에 따라 수득되는 코팅은 빛, 산소 및 열에 의한 손상 효과에 대해 우수한 저항성을 가진다. 특히, 현재 청구되고 있는 코팅이 양호한 광안정성 및 내후성을 제공한다.
따라서 본 발명은 또한 본 발명의 벤조트리아졸 화합물 일정 함량에 의해 빛, 산소 및 열의 손상 효과에 대해 안정화된, 코팅, 특히 페인트에 관한 것이다. 페인트는 필름-형성 결합제 및 유기 안료 또는 염료, 무기 안료, 금속성 안료, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 착색된 모노-코트일 수 있다. 페인트는 또한 금속 또는 플라스틱 기질에 점착된 프라이머; 프라이머에 점착되었고 필름-형성 결합제 및 유기 안료 또는 염료, 무기 안료, 금속성 안료 또는 이들의 혼합물을 포함하는 착색된 베이스 코트; 및 베이스 코트에 점착되었고 필름-형성 결합제 및 임의 투명 안료를 포함하는 투명 탑코트를 포함하는 조성물일 수 있다. 페인트는 바람직하게는 자동차용 탑코트이다.
본 발명은 추가로 본 발명의 벤조트리아졸 화합물을 포함하는 혼합물을 코팅 조성물과 혼합하는 단계를 포함하는, 빛, 산소 및/또는 열에 의한 손상에 대한 유기 중합체를 기본으로 하는 코팅의 안정화 방법 및 코팅 조성물에서 빛, 산소 및/또는 열에 의한 손상에 대한 안정제로서의 본 발명의 벤조트리아졸을 포함하는 혼합물의 용도에 관한 것이다.
코팅 조성물은 결합제가 가용성인 유기 용매 또는 용매 혼합물을 포함할 수 있다. 그렇지 않으면 코팅 조성물은 수용액 또는 수성 분산액일 수 있다. 비히클은 또한 유기 용매와 물의 혼합물일 수 있다. 코팅 조성물은 고 고체함량의 페인트 또는 무용매(예: 분말 코팅 물질)일 수 있다.
안료는 무기, 유기 또는 금속성 안료일 수 있다. 신규 코팅 조성물은 바람직하게는 안료를 함유하지 않고 투명 코트로서 사용된다.
마찬가지로 자동차 산업에 적용하기 위한 탑코트, 특히 페인트 마감질의 착색되었거나 착색되지 않은 탑코트로서 코팅 조성물의 사용도 바람직하다. 그러나, 언더라잉 코트를 위한 사용도 가능하다.
본 발명의 벤조트리아졸은 벤조트리아졸 및 용매, 바셀린, 수중 실리콘 오일 에멀션, 또는 자동차 페인트 왁스, 예를 들면 카나우바 왁스와 같은 불활성 캐리어를 포함하는 조성물로 표면을 연마함으로써 국소적으로 도포될 수 있다. 이러한 국소 처리 조성물은 코팅 필름, 직물, 가죽, 비닐 및 기타 플라스틱과 목재를 안정화시키는 데 사용될 수 있다.
본 발명은 추가로 사진 재료에서 빛, 특히 UV 광에 의한 손상에 대한 안정제로서의 본 발명의 신규 벤조트리아졸의 용도에 관한 것이다.
본 발명에 따른 화합물은 모든 종류의 감광성 물질을 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 이들은 컬러 페이퍼, 컬러 반전 페이퍼, 다이렉트-포지티브 컬러 물질, 컬러 네가티브 필름, 컬러 포지티브 필름, 컬러 반전 필름 및 기타 물질을 위해 이용될 수 있다. 이들은 바람직하게는 그 중에서도 특히 반전 기질을 포함하거나 포지티브를 형성하는 감광성 컬러 물질을 위해 사용된다.
추가로, 신규 벤조트리아졸은 기타 UV 흡수제, 특히 수성 젤라틴에서 분산 가능한 것들, 예를 들면 하이드록시페닐벤조트리아졸(예: 예를 들어, 모두 본원에 참조로 인용되는, US-A-4,853,471, US-A-4,973,702, US-A-4,921,966 및 US-A-4,973,701에 기재되어 있는 것들), 벤조페논, 옥사닐라이드, 시아노아크릴레이트, 살리실레이트, 또는 아크릴로니트릴 또는 티아졸린과 배합될 수 있다. 이러한 상황에서 사진 재료에 신규 벤조트리아졸 UV 흡수제를 포함하는 것들 외에 이러한 부가의 지용성 UV 흡수제를 층으로 이용하는 것이 유리하다.
특히, US-A-4,518,686에 기술된 것과 유사한 사진 재료를 성공적으로 안정화시킬 수 있다.
따라서 본 발명은 추가로 지지체 상의 청색-감광성, 녹색-감광성 및/또는 적색-감광성 은-할라이드 유제층과 필요시, 최상의 은-할라이드 유제층 위에 배열된 UV 흡수제를 포함하는 보호층을 포함하는 사진 재료에 관한 것이고, 여기에서 UV 흡수제는 본 발명의 벤조트리아졸이다.
벤조트리아졸을 포함하는 층을 가지는 사진 재료에서, 이러한 층이 최상의 은-할라이드 유제층 위 및/또는 녹색- 및 적색-감광성 은-할라이드 유제층 사이에 배치되는 것이 바람직하다.
추가로, UV 흡수제를 포함할 수 있는 상기 층 전체 또는 일부가 UV 흡수제 혼합물 및/또는 수성 젤라틴에서 분산 가능한 추가의 UV 흡수제를 가지는 것이 유리할 수 있는데, 여기에서 본 발명의 벤조트리아졸은 적어도 한 층으로 존재해야 한다.
사진 재료는 바람직하게는 은-할라이드 유제층 사이에 젤라틴 중간층을 가진다. 또한 청색-감광성, 녹색-감광성 및/또는 적색-감광성 층의 은 할라이드가 은 클로라이드 적어도 90 몰%를 포함하는 은 클로라이드 브로마이드인 사진 재료 또한 바람직하다.
사진 재료에 이용되는 신규 벤조트리아졸은 단독으로 또는 색 커플러 및 부가의 첨가제(사용시)와 함께 고온-비등 유기 용매에 미리 화합물을 용해시킴으로써 컬러 사진 재료에 도입될 수 있다. 160℃보다 고온에서 비등하는 용매를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 용매의 통상의 예로는 프탈산, 인산, 시트르산, 벤조산 또는 지방산의 에스테르와, 또한 알킬아마이드 및 페놀이 있다.
본 발명의 조성물에 사용하기에 바람직한 색 커플러, 이러한 화합물의 예, 컬러 캐스트 억제제와 같은 추가의 첨가제, DIR 커플러 및 UV 흡수제, 페놀, 인 화합물, 유기금속 착체, 하이드로퀴논 및 하이드로퀴논 에테르와 같은 추가의 광 안정제와, 다양한 사진 재료의 구조에 대한 더욱 상세한 설명이 당분야에 잘 알려져 있고, 예를 들면 공개 EP-A-531 258 및 EP-A-520 938에서 발견될 수 있으며, 거기에 인용된 문헌은 본원에 참조로 인용된다.
아울러, 신규 벤조트리아졸은 비염색, 염색 또는 날염된 섬유 물질의 광화학적 안정화에 적당하다. 이러한 섬유 물질의 예로는 실크, 가죽, 울, 폴리아마이드 또는 폴리우레탄과 모든 종류의 셀룰로스-함유 섬유 물질이 포함되고, 이로 한정되지는 않는다. 이러한 섬유 물질의 예로는 천연 셀룰로스 섬유(예: 면, 아마, 황마 및 대마)와 또한 비스코스 스테이플 섬유 및 재생 셀룰로스가 있다. 바람직한 직물 재료는 면 직물이다.
신규 벤조트리아졸은 또한 혼방직물, 예를 들면 면과 폴리에스테르 섬유 또는 폴리아마이드 섬유의 혼방직물에서 하이드록실-함유 섬유의 광화학적 안정화에도 적당하다. 추가적인 바람직한 적용 분야는 상기에서 언급한 직물 재료를 통과하는 UV 광의 차단 또는 감소(UV 컷팅) 및 신규 화합물로 마무리된 직물 재료가 인간의 피부에 제공하는 강화된 일광에 대한 보호와 관련있다.
이 목적을 위해, 본 발명의 벤조트리아졸은 섬유 물질의 약 0.01 내지 약 5 중량%, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 3 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.25 내지 약 2 중량%의 양으로 통상의 염색방법 중 하나에 의해 직물 재료에 적용된다.
신규 벤조트리아졸은 다양한 방식으로 섬유 물질에 적용되어 섬유 상에 특히, 수성 분산액 또는 날염 페이스트 형태로 고정될 수 있다.
벤조트리아졸로 마무리된 직물 재료는 섬유의 광화학적 파괴 및 황변 현상에 대해 개선된 보호능을 지니고, 염색된 섬유 물질의 경우에는 향상된 (고온의) 광 견뢰도를 지닌다. 처리된 직물 재료의 현저히 개선된 광보호능, 특히 단파 UV-B선에 대한 양호한 보호능이 특별히 강조되어야 한다. 이는 현재 청구되고 있는 벤조트리아졸로 마무리된 직물 재료가 처리되지 않은 직물과 비교하여 현저히 증가한 일광 차단 지수(SPF)를 가진다는 사실에 의해 증명된다.
일광 차단 지수는 보호된 피부를 손상시키는 UV 선량 대 보호되지 않은 피부를 손상시키는 UV 선량의 비율로 정의된다. 따라서, 일광 차단 지수는 또한 처리되지 않은 섬유 물질과 본 발명의 벤조트리아졸 중 적어도 하나로 처리된 섬유 물질이 UV 광을 투과시키는 정도를 측정한 것이다. 직물 재료의 일광 차단 지수의 측정이 예를 들면, WO 94/04515 또는 J. Soc. Cosmet. Chem.40, 127-133 (1989)에 설명되어 있으며, 이와 유사하게 수행될 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 UV 흡수제는 화장품에서 광보호제로서 적당하다. 따라서, 본 발명은 추가로 본 발명의 적어도 하나의 벤조트리아졸 및 화장품 용으로허용 가능한 캐리어 또는 보조제를 포함하는 화장품에 관한 것이다.
신규 화장품 조성물은 현재 청구되고 있는 벤조트리아졸 및 화장품 용으로 허용 가능한 보조제의 화장품 조성물 약 0.1 내지 약 15 중량%, 바람직하게는 약 0.5 내지 약 10 중량%를 함유한다.
화장품 조성물은 본 발명의 적어도 하나의 벤조트리아졸과 보조제를 통상의 방법으로 물리적으로 혼합함으로써, 예를 들면 두 물질을 함께 간단하게 교반함으로써 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 화장품은 유중수 또는 수중유 에멀션으로서, 오일중 오일의 알콜 로션으로서, 이온성 또는 비이온성 양친매성 지질의 소포성 분산액으로서, 겔 고체 스틱으로서 또는 에어로졸 제형물로서 제형될 수 있다.
유중수 또는 수중유 에멀션으로서, 화장품 용으로 허용 가능한 보조제는 바람직하게는 오일상 5 내지 50%, 유화제 5 내지 20% 및 물 30 내지 90%를 함유한다. 언급된 오일상으로는 화장품 제형에 적당한 임의 오일, 예를 들면 하나 이상의 탄화수소 오일, 왁스, 천연 오일, 실리콘 오일, 지방산 에스테르 또는 지방 알콜이 포함될 수 있다. 바람직한 모노- 또는 폴리올은 에탄올, 이소프로판올, 프로필렌 글리콜, 헥실렌 글리콜, 글리세롤 및 솔비톨이다.
본 발명에 따른 화장품 제형을 위해, 임의의 통상적으로 이용되는 유화제, 예를 들면 하나 이상의 천연 화합물의 에톡실화 에스테르, 예를 들면 수소화된 피마자유의 폴리에톡실화 에스테르; 또는 실리콘 폴리올과 같은 실리콘 오일 유화제; 비개질 또는 에톡실화된 지방산 비누; 에톡실화된 지방 알콜; 비개질 또는 에톡실화된 솔비탄 에스테르; 에톡실화된 지방산; 또는 에톡실화된 글리세라이드를 사용하는 것이 가능하다.
화장품 제형은 또한 추가 성분, 예를 들면 연화제, 에멀션 안정제, 피부 보습제, 태닝 촉진제, 잔탄과 같은 농후제, 글리세롤과 같은 보습제, 방부제, 또는 방향제 및 착색제를 포함할 수 있다.
신규 화장품 제형은 피부의 확실한 태닝을 동시에 제공하면서 일광의 손상 효과에 대해 인간의 피부를 양호하게 보호하는 것으로 주목할 만하다.
하기의 실시예는 본 발명의 다양한 양태를 더욱 자세히 설명한다. 이는 어떤 식으로도 청구범위를 제한하는 것으로 해석되지 않는다.
실시예 1:
황산(3.3 g) 중 95% 니트로실황산(1.88 g, 14.0 mmol)의 용액을 아세트산(23 ㎖)과 프로피온산(9 ㎖)의 혼합물 중 2-니트로아닐린(1.93 g, 14.0 mmol)의 용액에 0-5℃에서 첨가한다. 이어서 피리딘(6.0 ㎖) 중 2,2'-디하이드록시-5,5'-디-tert-옥틸-비페닐(1.44 g, 3.51 mmol, 미국 오하이오 콜롬부스 소재의 Enzymol International, Inc.로부터 입수)의 용액을 15분에 걸쳐서 0-5℃에서 첨가한다. 20℃까지 가온한 후에, 암모늄 설페이트(21.0 g, 159 mmol)를 첨가하고 반응 혼합물을 8시간 동안 40℃까지 가열한다. 이어서 혼합물을 물(100 ㎖)에 붓고, 메틸렌 클로라이드(100 ㎖)로 추출한다. 합한 추출물을 pH 6까지 물로 세척하고, 무수 마그네슘 설페이트 상에서 건조시킨 다음, 진공에서 농축시켜 3,3'-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올 및 3-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올을 포함하는 조 산물(2.46 g)을 수득한다. 비스- 및 모노-아조 화합물을 후술하는 바와 같이 분리시킨다;
상기 과정으로 제조한 조 산물의 샘플(3.80 g)로 아세트산, 톨루엔 및 헥산의 혼합물로 용출하는 실리카 겔(칼럼에 패킹한 160 g) 상에서의 크로마토그래피를 수행한다. 용매 혼합물의 초기 조성은 0.5/25/74.5(아세트산/톨루엔/헥산)이고, 이어서 점점 더 극성인 용매 혼합물이 하기의 조성을 가진다:
0.5/40/59.5; 0.5/50/49.5; 0.5/60/39.5; 및 0.5/70/29.5:
분획 A: 3,3'-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올(0.33 g),1H 및13C 핵자기공명 분광분석법(NMR) 및, 고 해상 전자 충격 질량 분광분석법(HREI/MS)으로 특징규명: m/e= 실측치:708.3646; 계산치:708.3635;
분획 B: 순수한 분획인 분획 A와 분획 C 사이에 용출된 3,3'-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올 및 3-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올을 함유하는 비분할 혼합물(1.25 g).
분획 C: 3-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올 (0.26 g),1H 및13C 핵자기공명 분광분석법(NMR) 및 고 해상 전자 충격 질량 분광분석법(HREI/MS)으로 특징규명: m/e= 실측치:559.3412; 계산치: 559.3410.
실시예 2:3,3'-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올(화합물 1)
아연 분말(0.424 g)을 실시예 1에 기술되어 있는 방법으로 제조된 3,3'-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올 및 3-(2-니트로페닐아조)-5,5'-디-tert-옥틸-1,1'-비페닐-2,2'-디올의 혼합물(실시예 1의 분획 B)을 함유하는 용액(0.70 g), 3몰의 수성 나트륨 하이드록사이드(0.54 ㎖), 및 9:1의 톨루엔과 이소프로판올의 혼합물(7 ㎖)에 60℃에서 2시간에 걸쳐 교반하면서 첨가한다. 이어서 3몰의 수성 나트륨 하이드록사이드 추가량(0.54 ㎖)을 첨가한다. 이어서 온도를 75℃까지 상승시키고 6시간 동안 계속 교반한다. 톨루엔과 물을 첨가한 후에, pH를 염산으로 6으로 조절하고, 층을 분리한다. 톨루엔 층을 1% 염산, 10% 인산 및 5% 나트륨 비카보네이트로 연속 세척하고, 활성탄(Darco KB-B), 점토(Clay 22) 및 규조토를 첨가한 후에, 교반하고 여과한다. 용매를 감압하에 제거하여 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올 및 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(0.49 g)의 혼합물을 수득한다. 비스- 및 모노-벤조트리아졸을 후술하는 바와 같이 분리시킨다:
상기 과정으로 제조한 조 산물의 샘플(0.49 g)을 실리카 겔(칼럼에 패킹한 20 g)을 통해 여과한 다음 에틸 아세테이트로 용출시킨다. 용매를 제거하고 헥산으로 대치한다. 생성 용액을 용출제로 아세트산, 에틸 아세테이트와 톨루엔(0.5/25/74.5)의 혼합물을 사용하여 방사상 박층 크로마토그래피한다. 이어서, 용매를 제거한 다음 생성되는 고체를 헥산으로 분쇄하여 하기 산물을 수득한다:
산물 A: 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 1)(0.033 g),1H 핵자기공명 분광분석법(NMR), 자외선 및 질량 분광분석법으로 특징규명; λmax(톨루엔): 310 및 353 nm; ε310= 25,600; ε353= 28,300; 고 해상 전자 충격 질량 분광분석법(HREI/MS): m/e = 실측치: 644.3815; 계산치: 644.3839; 및
산물 B: 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(0.144 g),1H 핵자기공명 분광분석법(NMR), 자외선 분광분석법 및 질량 분광분석법으로 특징규명; λmax(톨루엔): 332 nm; ε332= 15,400; 고 해상 전자 충격 질량 분광분석법(HREI/MS): m/e = 실측치: 527.3498; 계산치: 527.3512.
실시예 3: 3,3′비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-부틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 2)
수중(18 ㎖) 나트륨 니트라이트(7.0 g)의 용액을 농염산(50 ㎖) 중의 2-니트로아닐린(13.8 g)의 냉(0℃) 용액에 적가하면서 온도를 0 내지 5℃로 유지시킨다. 30분간 교반한 후, 반응 혼합물이 투명해질 때까지 물을 첨가한다. 이어서, 생성 용액을, 문헌 Annal., Vol. 645, page 25(1961)에 기재된 방법에 의해 2,4-디-tert-부틸 페놀을 산화적으로 이량체화한 다음 Org. Prep. Proced. Int., Vol. 6, No. 3, page 117(1974)에 기술한 과정으로 하이드록시 그룹에 대해 오르토 위치인 tert-부틸 그룹을 탈부틸화하여 제조한 2,2′-디하이드록시-5,5′-디-tert-부틸-비페닐(10.0 g), 물(300 ㎖), 10% 수성 나트륨 하이드록사이드, 및 메탄올(200 ㎖)의 용액에 60분에 걸쳐서 0 내지 5℃에서 적가한다. 25℃로 서서히 가온하고 그 온도에서 60분간 추가 교반한 후, 산물을 흡인 여과에 의해 수집하여 세척한 다음 공기 건조시켜 3,3′-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5′-디-tert-부틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올을 수득한다.
3,3′-비스-(2-니트로페닐아조)-5,5′-디-tert-부틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(3.5 g), 아연 분말(6.38 g), 15% 수성 나트륨 하이드록사이드(20 ㎖)와 에탄올(40 ㎖)의 혼합물을 환류하에 질소 대기 중에서 3시간 동안 비등시킨다. 고온 혼합물을 규조토상에서 여과시킨다. 빙욕에서 냉각하고 염산으로 산성화한 후, 침전 산물을 흡인 여과로 수집하고, 물로 세척한 다음 공기 건조시킨다. 용출제로 헥산과 에틸 아세테이트(9:1 v/v)의 혼합물을 사용하여 건조 칼럼 크로마토그래피로 조 산물을 정제하여 순수한 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-부틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 2)(0.8 g); m.p. 234 ℃를 수득한다.
실시예 4: 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-부틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 2)
무수 제 2 철 클로라이드(6.44 g, 0.038 mol)를 CIBA SPECIALTIES(미국 뉴욕 호쏜 소재)의 제품인 TINUVINRPS 광 안정제로 알려져 있는 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-부틸-페놀(5.3 g, 0.019 mol)의 메틸렌 클로라이드(300 ㎖) 용액에 30분에 걸쳐서 첨가한다. 생성되는 혼합물을 실온에서 6시간 동안 교반한다. 규조토상에서 여과한 후, 여액을 희염산으로 추출하고 물로 세척한 다음 건조시킨다. 용매를 증발시켜 백색 분말; m.p. 234℃로서 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-부틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 2)을 수득한다.
실시예 5: 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-큐밀-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 3)
오르토-니트로아닐린(13.8 g)을 농염산(50 ㎖)에 가하고 50℃에서 30분간 교반한다. 백색 현탁액을 0℃로 냉각하고 수중(18 ㎖) 나트륨 니트라이트(7.0 g)의 용액을 뱃치 온도를 0 내지 5℃로 유지하면서 적가한다. 30분간 교반한 후, 충분량의 물을 가하여 투명한 용액을 수득한다.
투명한 용액을 10% 수성 나트륨 하이드록사이드(300 ㎖)와 메탄올(360 ㎖)의 혼합물 중 파라-큐밀 페놀(21.2 g)의 용액에 교반하에 0℃에서 30분에 걸쳐서 적가한다. 1시간 동안 교반한 후, 아세트산(40 ㎖)을 첨가하고 15분간 추가 교반한 후, 조 아조 화합물을 여과하여 냉수와 메탄올로 세척한 다음 감압하에 건조시킨다.
아연 분말을 환류하에 가열한 에탄올(125 ㎖)과 2 노르말 수성 나트륨 하이드록사이드의 혼합물에 현탁시킨 아조 화합물(15 g)에 나누어 첨가한다. 계속 가열한 후(3시간), 반응 혼합물을 고온 상태인 채로 규조토상에서 여과하고 빙욕에서 냉각한 후 희염산으로 산성화한다. 침전물을 흡인 여과로 수집하고, 냉수로 세척한 다음 공기 건조시켜 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-큐밀-페놀(1.2 g); m.p. 119-121℃을 수득한다.
무수 제 2 철 클로라이드(2.6 g)를 30분에 걸쳐서 메틸렌 클로라이드(100㎖) 중의 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-큐밀-페놀(2.7 g)의 용액에 가하고 생성 혼합물을 실온에서 6시간 동안 교반한다. 셀라이트상에서 여과한 후, 여액을 희염산으로 추출하고 물로 세척한 다음 용출제로 헥산/에틸 아세테이트 9:1 v/v를 사용하여 칼럼 크로마토그래피로 정제한다. 휘발물질을 증발시켜 백색 분말, m.p. 249-251℃로서 3,3′비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-큐밀-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 3)을 수득한다.
실시예 6: 3,3′비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-메틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 4)
무수 제 2 철 클로라이드(21.6 g, 130 mmol)를 120분에 걸쳐서 메틸렌 클로라이드(700 ㎖), 혼합된 헥산(20 ㎖)과 물(200 g)의 혼합물 중, TINUVIN P 광 안정제라는 상품명의 CIBA SPECIALTIES(미국 뉴욕 호쏜 소재) 제품인 1-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-메틸페놀(15.0 g, 66.6 mmol)의 용액에 첨가한다. 첨가 완료 후, 생성 혼합물을 실온에서 36시간 동안 교반한다. 생성되는 현탁액을 메틸렌 클로라이드 500 ㎖로 희석하고 5% HCl 700 ㎖와 진탕시킨다. 혼합물을 여과하고 필터 케이크를 여러 분량의 5% HCl로 추가 세척한 다음, 여러 분량의 물, 메탄올, 및 최종적으로 메틸렌 클로라이드로 세척한다. 생성 고체를 진공 오븐 건조시켜 회색빛을 띠는 황색 분말, mp > 300℃ 14.2 g(95% 수율)을 수득한다. o-디클로로벤젠으로부터 재결정하여 담황색 침상물로서 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-메틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 4)을 수득한다.1NMR (300 MHz, DMSO-d8+ 7% 2MNaOH) δ7.82 (m, 4H), 7.32 (m, 4H), 7.10 (m, 2H), 6.82 (m, 2H), 2.17 (s, 3H).
실시예 7: 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 1)
무수 제 2 철 클로라이드(0.2 g, 32.1 mmol)를 120분에 걸쳐서 메틸렌 클로라이드(52 ㎖) 중의 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸페놀(5.2 g, 16.1 mmol), CYASORBRUV-5411 광 안정제와 물(63.5 mg)의 용액에 첨가한다. 반응 혼합물의 HPLC 분석(검출기 파장 = 290 nm)은 산물이 40 면적%, 출발물질이 51 면적%임을 나타낸다. 셀라이트상에서 여과한 후, 여액을 희염산으로 추출하고, 유기층을 물로 세척한 다음 건조시킨다. 용매를 증발시켜 조 산물을 수득하고 이를 아세톤으로 추출하여 미반응 출발물질을 제거한다. 에틸 아세테이트로부터 재결정하여 백색 분말(24% 수율), m.p. 209-211℃로 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 1)을 수득한다.
실시예 7A: 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올(혼합 용매, 저온으로 합성)
무수 제 2 철 클로라이드(5.25 g, 32.5 mmol)를 0℃에서 메틸렌 클로라이드(52 ㎖),혼합된 헥산(55 ㎖)과 물(60 mg)의 혼합물 중 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸페놀(5.15 g, 15.9 mmol), CYASORBRUV-5411 광 안정제의 용액에 120분에 걸쳐서 첨가한다. 첨가 완료 후, 생성 혼합물을 냉각조로부터 제거하여 실온에서 18시간 동안 교반시킨다. 반응 혼합물의 HPLC 분석(검출기 파장 = 290nm)은 화합물 1이 54.5 면적% 및 출발물질이 41.9 면적%임을 나타내었다.
실시예 8: 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1′-비페닐-2,2′-디올(화합물 5)(반응식 I 참조).
무수 제 2 철 클로라이드(53.5 g, 0.33 mol)를 0℃에서 메틸렌 클로라이드(200 ㎖)와 물(160 mg) 중, 문헌 Rosevear and Wilshire(Scheme I), Aust. J. Chem. 1985, 38, 1163-76의 방법으로 제조한 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)페놀(20.0 g, 94.7 mmol)의 용액에 180분에 걸쳐서 첨가한다. 첨가 완료 후, 생성 혼합물을 냉각조로부터 제거하고 실온에서 36시간 동안 교반시킨다. 반응 혼합물의 HPLC 분석(검출기 파장 = 290 nm)은 산물이 87 면적%, 출발물질이 13 면적%임을 나타내었다. 혼합물을 메틸렌 클로라이드 2 ℓ로 희석시키고 두 500 ㎖ 분량의 5% HCl, 및 두 1 ℓ 분량의 물로 추출한다. 유기층을 회전 증발시키면 담회색 고체 19.4 g이 남고 이는 HPLC에 대해 90% 순도이다. 놀랍게도, NMR 분석으로 확인한 결과 파라 커플링 산물은 거의 또는 전혀 발견되지 않았다. o-디클로로벤젠으로부터 재결정하여 화합물 5를 회백색 침상물로 수득한다.1H NMR (300 MHz, CD2Cl2) δ11.62 (s, 2H), 8.41 (d, 2H), 7.88 (m, 4H), 7.42 (m, 4H), 7.39 (m, 2H), 7.10 (t, 2H).
실시예 9: 제 2 철 클로라이드 반응의 연구
표 1은 제 2 철 클로라이드 반응 결과의 요약을 보여준다. UV-5411과 화합물 1의 면적% 값은 290 nm에서 주어진다. UV-5411과 화합물 1로부터 발생하는 추정상의 불순물(MS 결과에 기초)도 면적%로 주어진다. 모든 경우에, 제 2 철 클로라이드를 질소 대기의 글러브 박스에서 칭량한다.
반응(HPLC로 측정)은 통상의 실온 대신 39℃의 반응 온도로, 헥산 35% 첨가된 메틸렌 클로라이드에서 수행된다(0.09% 물(전체 반응물 중량에 대한 중량%)). 생성된 화합물 1에 대한 면적% 값은 최상의 경우 49%에 대해 38%였다. 그러나, 반응을 제 2 철 클로라이드 첨가 중에 0℃로 냉각시키면, 생성된 면적% 값은 54.5%였다. 이 경우에, 형성된 불순물은 실온 반응에 관하여 최소화되었다. 또한, Aldrich 제 2 철 클로라이드의 동일 로트를 모든 첨가수 실험과 사용하였으므로, 제 2 철 클로라이드의 Acros 로트가 반응에 사용되었다(엔트리 4). 표에서 알 수 있는 바와 같이, 거의 동일한 결과가 관찰되었으며, 이는 이들 두 로트에 대해 양호한 재현성을 보여준다. 물의 첨가가 중요한 것으로 알려지기 전에는 이들 동일한 두 로트간에 커다란 수율 가변성이 나타났었다.
표 1에서 관찰될 수 있는 바와 같이, 저온에서 반응을 실행하고, 제 2 철 클로라이드 2 당량 이상을 첨가할 경우(비록, 후자의 경우에 분해가 추가 전환과 경쟁하지만), 수율은 물과 헥산의 첨가로 향상되었다.
FeCl3-계 비스-벤조트리아졸 합성(HPLC 면적%, 290 nm, 17시간 반응)
엔트리 반응달리 표시하지 않는 한, Aldrich FeCl32.0 몰당량이 사용됨 CyasorbR5411 CyasorbR5411불순물 화합물 1 비스벤조트리아졸 불순물
1 FeCl3/CH2Cl2 72.2 1.4 16.8 9.6
2 FeCl3/CH2Cl2/0.09%H2O 51.3 1 40.4 7.2
3 FeCl3/CH2Cl2/35% 헥산/0.09% H2O 45.6 0.9 49.1 4.4
4 FeCl3/CH2Cl2/35% 헥산/0.09% H2O Acros FeCl3 44.2 1.2 49.8 4.6
5 FeCl3/CH2Cl2/35% 헥산/0.09%H2O2시간 첨가 동안 0℃ 41.9 0.7 54.5 2.9
6 FeCl3/CH2Cl2/35% 헥산/0.09%H2O2.5 당량 FeCl3 38.4 2.3 52.1 7.2
7 FeCl3/CH2Cl2/35% 헥산/0.09%H2O2시간 첨가동안 38℃ 59.5 <0.5 37.9 2.5
8 FeCl3/CH2Cl2/35% 헥산/0.09%H2O4.0 당량 FeCl3 35.4 6.6 45.9 12.1
9 FeCl3/CH2Cl2/35% 헥산/0.09%H2O7시간에 걸쳐서 0℃, 3.0 당량 FeCl3 27.9 6.3 51.3 14.3
농도와 용매를 변화시켜가며 여러 다른 반응을 실행한다. CH2Cl2/헥산 중 10% UV 5411 농도가 사용될 때의 반응에서(이전에 사용된 최고 농도는 5%), 분석은 1/2시간 전환(48%)에서 5% 경우와 동일한 면적%를 보여주었다.
30% 나프타/톨루엔에서 세 반응을 수행하여 공정으로부터 메틸렌 클로라이드 제거 가능성을 평가한다. 순수한 톨루엔 중에서의 선행 반응 실행은 화합물 1의 17.4 면적%를 부여하였다. 1차 반응은 실온에서 7% UV-5411 농도, 및 0.07% 첨가수로 수행된다. 화합물 1의 29.6 면적%가 생성되었다(하기 표 1의 엔트리 1 참조). 2차 실험은 제 2 철 클로라이드 첨가 동안 0℃에서 실행된다. 표에서 엔트리 2는 저온에서 제 2 철 클로라이드의 첨가가 산물로의 전환율을 약간 증가시킴을 보여준다. 이러한 현상은 또한 메틸렌 클로라이드 공정에서도 주지된다. 더 농축된 반응 혼합물(표에서 엔트리 3)이 유해한 것으로 보이지는 않는다.
FeCl3-계 비스-벤조트리아졸 합성(HPLC 면적%, 290 nm, 17시간 반응)
엔트리 반응 CyasorbRUV-5411 CyasorbRUV-5411 불순물 화합물 1 비스-벤조트리아졸불순물
1 FeCl3/나프타/Tol/0.07% H2O7% UV-5411 농도 52.2 1.7 29.6 14.4
2 FeCl3/나프타/Tol/0.07% H2O7% UV-5411 농도0℃ 50.6 1.5 33 12.2
3 FeCl3/나프타/Tol/0.07% H2O14% UV-5411 농도 54.4 1.5 30.5 13.2
실시예 10: 비스-벤조트리아졸에 의한 폴리프로필렌의 안정화
실시예 7의 방법으로 제조한 화합물 1의 성능을 평가한다. 폴리프로필렌 필름은 (1)메틸렌 클로라이드에서 화합물 1(0.5 wt%), IRGANOXR1010 항산화제(0.10 wt%), 디스테아릴티오디프로피오네이트(0.25 wt%), 칼슘 스테아레이트(0.10 wt%), 및 HIMONT Corporation으로부터의 PROFAXR6301 폴리프로필렌의 혼합물을 블렌딩하고, (2)60 RPM 속도의 4:1 스크루를 사용하고, 200℃의 지역 1, 지역 2, 및 지역 3 온도를 갖는 브라벤더 압출기에서 블렌드를 압출하며, (3)수조를 통해 인장하며, (4)건조시키며, (5)펠릿화한 다음, (6)0.0127 mm(0.5 mil) 필름으로 압축 성형함으로써 제조된다. 필름을 제논 아크 내후시험기(Atlas 모델 CI 65)내 블랙 패널 온도 63.5℃, 상대습도 50%에서, 빛 102 분, 이어서 빛과 탈이온수 스프레이 양자 모두 18분의 사이클을 이용하여 조사시킨다. 샘플(3개 1조)을 주 간격으로 제거하고 광산화 속도를 1715 cm-1에서의 카보닐 흡수 뒤에 적외선 분광계를 사용하여 측정한다. 파괴 종점은 "카보닐 변화" 및 "물리적 성질 종점의 완전한 상실" 을 측정함으로써 결정된다. 카보닐 변화 종점은 카보닐 흡수 강도의 0.5 변화에 요구되는 시간을 측정함으로써 결정된다. 물리적 성질 종점의 완전한 상실은 샘플을 굴곡시키고 굴곡시 샘플의 균열을 기록함으로써 결정된다. 결과를 표 3에 요약하였다.
비스-벤조트리아졸에 의한 폴리프로필렌의 안정화
(%) 0.5 카보닐 변화(시간) 물리적 성질의 완전한 상실(시간)
화합물 1 0.5 900 1030
대조군(무 안정제) --- 140 140
실시예 11: 비스-벤조트리아졸에 의한 폴리카보네이트의 안정화
화합물 1과 5의 성능은 대조군(무 안정제) 및 다양한 시판 벤조트리아졸 UV 흡수제와 비교하여 평가된다. 본 실시예의 경우, 화합물 5의 조 샘플을 o-디클로로벤젠으로부터 재결정하되 다음과 같이 정제한다. 휘발물질을 200℃, 1 mm 압력에서 제거하고, 잔사를 테트라하이드로퓨란에 용해시켜 용매 중 첨가제의 0.3% 용액을 형성시킨다. 용액을 Amberlyst-15 이온 교환 수지로 탈색시키고 수지를 여과한 후, 용액을 2% 고체 수준으로 농축시킨다. 여과 후 화합물 5를 담황색 고체로 회수한다. 폴리카보네이트 플라크를 (1)첨가제 0.35 중량%를 GE Lexan 121-112 폴리카보네이트와 건식 블렌딩하고, (2)블렌드를 0.75 인치 25:1 단일 스크루 압출기를 사용하는 Haake 토크 유동계 베이스에서 블렌딩하며- 4 지역, 단일 통과, 50-55 RPM 속도, 각각 260, 260, 265 및 265℃의 지역 1, 지역 2, 지역 3 및 지역 4 온도, (3)수조를 통해 인장하며, (4)건조시키며, (5)펠릿화하며, (6)강제 공기 오븐에서 4 내지 48시간 동안 120℃에서 재건조시킨 다음, (7)Arburg "Allrounder" 유압 사출성형기(2 x 2.50 x 0.100 인치 플라크)에서 사출성형함으로써 제조한다. 사용되는 온도는 다음과 같다: 노즐 275℃; 노즐 측면, 279℃, 중앙 275℃, 공급물 266℃; 금형 95℃. 플라크를 빛과 어두움에 교대로 노출시키고 63±3℃의 대기 온도와 30±5%의 상대습도를 유지하는 워터 스프레이에 간헐적으로 노출시키는 시험방법 B를 이용하여(Miami, FL 조건) ASTM G-26 스탠더드로 기술한 바와 같이 제논 아크 내후시험기에서 조사시킨다. 파괴 종점은 5 황변 지수(YI) 단위의 증가에 필요한 노출시간수를 측정함으로써 결정된다. 결과를 표 4에 요약하였다.
비스-벤조트리아졸에 의한 폴리카보네이트의 안정화
수준(%) ΔYI에 대한 시간 = 5(시간)
없음 0 167
화합물 1 0.35 1014
Mixxim BB/100R 0.35 1015
TinuvinR234 0.35 1023
EversorbR75 0.35 1121
CyasorbRUV-5411 0.35 1170
화합물 5 0.35 1271
Mixxim BB/100R= 2,2′-메틸[6-(2H-벤조트리아졸-2-일)]-4-tert-옥틸페놀, Fairmount Chemical Co., Inc.(미국 뉴저지 페어마운트 뉴아크 소재) 제품TinuvinR234 = 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-비스(α,α-디메틸벤질)페놀, Ciba Specialty Chemicals, Ltd. 제품EversorbR75 = 2-(2H-6-클로로벤조트리아졸-2-일)-4,6-디-tert-부틸페놀, Everlight Chemical Industrial Corp., Everlight Chemical Industrial Corp.(대만 타이페이 소재) 제품CyasorbRUV-5411 = 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸페놀, Cytec Industries, Inc. 제품
실시예 12: 벤조트리아졸에 의한 폴리카보네이트의 안정화
화합물 1, 4, 및 5의 성능을 대조군(무 안정제) 및 다양한 시판 벤조트리아졸 UV 흡수제와 비교하여 평가한다. 폴리카보네이트 플라크는 (1)0.35 중량% 첨가제를 GE Lexan 105 폴리카보네이트, 첨가된 Mark 2112 포스파이트 0.1%와 건식 블렌딩하고; (2)블렌드를 0.75 인치 25:1 단일 스크루 압출기를 사용하는 Haake 토크 유동계 베이스에서 압출시키며- 4 지역, 단일 통과, 50-65 RPM 속도, 각각 265, 265, 270 및 275℃의 지역 1, 지역 2, 지역 3 및 지역 4 온도, (3)수조를 통해 인장하며, (4)건조시키며, (5)펠릿화하며, (6)강제 공기 오븐에서 4 내지 48시간 동안 120℃에서 재건조시킨 다음, (7)Arburg "Allrounder" 유압 사출성형기(2 x 2.50 x 100 플라크)에서 사출성형함으로써 제조된다. 사용되는 온도는 다음과 같다: 노즐 275℃; 노즐 측면, 280℃; 중앙 275℃; 공급물 266℃; 금형 95℃. 플라크를 빛과 어두움에 교대로 노출시키고 63±3℃의 대기 온도와 30±5%의 상대습도를 유지하는 워터 스프레이에 간헐적으로 노출시키는 시험방법 B를 이용하여(Miami, FL 조건) ASTM G-26 스탠더드로 기술한 바와 같이 제논 아크 내후시험기에서 조사시킨다. 파괴 종점은 황변 지수(YI) 값이 14 단위에 도달하는 데 필요한 노출시간수를 측정함으로써 결정된다. 결과를 표 5에 요약하였다.
벤조트리아졸에 의한 폴리카보네이트의 안정화
수준(%) YI에 대한 시간 = 5(시간)
없음 0 247
ADK STAB LA-31 0.35 1345
TinuvinR234 0.35 1420
화합물 4 0.35 1430
화합물 1 0.35 1435
화합물 5 0.35 1554
CyasorbRUV-5411 0.35 1592
LA-31RUV = ADK STAB LA-31R= 2,2′-메틸렌디[비스-2-벤조트리아졸릴)-4-tert-옥틸페놀, Asahi Denka Kogyo K.K.(일본 도쿄 소재) 제품TinuvinR234 = 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4,6-비스(α,α-디메틸벤질)페놀,Ciba Specialty Chemicals(HK) Ltd. 제품CyasorbRUV-5411 = 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸페놀,Cytec Industries, Inc. 제품
실시예 13: 벤조트리아졸에 의한 코팅의 안정화
화합물 1을 투명한 아크릴 멜라민 코팅으로 제형하여 다음과 같은 가속 내후 시험을 위한 알루미늄 패널에 도포한다. 화합물 1(전체 수지 고체를 기준으로 2%)을 단독으로 및 SanduvorR3058 HALS(전체 수지 고체를 기준으로 0.5% 또는 1.0%)와 함께 자일렌에 미리 용해시킨 다음, 표 6에 주어진 투명한 아크릴 멜라민 제형에 첨가한다. TinuvinR328(전체 수지 고체를 기준으로 2%)를 함유하는 제형을 또한 비교용으로 제조한다. ACT Laboratories, Inc.(미국 미시건 힐스데일 소재)로부터 입수한 4″x 12″크기의 비-연마작업 알루미늄 패널을 표 6의 투명한 코트 제형으로 코팅한다. WC-52 Wire-CatorsTM(Leneta Co., 미국 뉴저지 호호쿠스 소재)를 사용하는 드로-다운 기술을 이용하여 투명한 코트를 패널에 도포한다. 2 mil 두께의 코팅이 수득된다. 투명한 코팅을 주위온도에서 10분간 플래쉬시키고 30분간 135℃에서 경화시킨다.
아크릴 멜라민 투명 코트 제형
물질
JoncrylR510 아크릴 수지(80%) 81.25 g
CymelR303 가교결합제 35.0 g
CycatR 1.0 g
n-부탄올 20.0 g
자일렌 16.0 g
화합물 1 0.326 g
SanduvorR3058bJoncryl - SC Johnson Wax, Inc.미국 위스컨신 레이신 소재 0.0816/0.163 g
a)전체 수지 고체를 기준으로 2%b)임의 성분 - 사용될 경우, 양은 전체 수지 고체를 기준으로 0.5 또는 1.0%
UVA-340 형광 전구가 설치된 QUV 장치로 가속 옥외폭로(屋外暴路, weathering)를 수행한다. 옥외폭로 프로토콜은 ASTM G53(GM 사이클)에 기초하며, 이는 (i)70℃에서 8시간 동안 UV 광 및 (ii)50℃에서 4시간 동안 UV 광 없이 축합하는 교호 사이클하의 옥외폭로이다. 옥외폭로 시간의 함수로 경면성(광택 및 이미지의 선명도, 또는 DOI)을 측정한다.
표면 성질에 대한 화합물 1의 효율을 표 7(광택 보유)과 8(이미지 보유 선명도(DOI))에 요약하였다. 표 7과 8은 또한 HALS, SanduvorR3058로 보충하여 수득한 부가된 광택과 DOI 보호를 설명한다.
화합물 1로 안정화시킨 아크릴 멜라민 투명 코트의 QUV 옥외폭로(UVA-340 전구), 광택 보유에 미치는 효과
시간 노출
안정제 1000 2055 2967 4136 6172 7176
없음 86 70 62 -a - -
2% TinuvinR328 85 63 52 37 19b -
2% 화합물 1 95 79 70 59 34 27
2% 화합물 10.5% SanduvorR3058 100 96 91 84 64 53
화합물 11.0% SanduvorR3058 99 95 89 84 70 62
a)표층박리로 인해 3488시간 후 제거된 패널b)표층박리로 인해 제거된 패널
화합물 1로 안정화시킨 아크릴 멜라민 투명 코트의 QUV 옥외폭로(UVA-340 전구), DOI 보유에 미치는 효과
시간 노출
안정제 1000 2055 2967 4136 6172 7176
없음 88 77 77 -a - -
2% TinuvinR328 67 43 31 24 12b -
2% 화합물 1 91 67 60 50 20 20
2% 화합물 10.5% SanduvorR3058 100 89 79 68 48 39
화합물 11.0% SanduvorR3058 100 93 84 79 52 48
a)표층박리로 인해 3488시간 후 제거된 패널b)표층박리로 인해 제거된 패널
실시예 14:
실시예 13의 코팅을 SAE J1960 자동차 외부 시험 프로토콜을 이용하여 제논아크 램프가 장치된 Atlas Ci65 내후시험기상에서 옥외폭로시킨다. 화합물 1의 효율을 표 9(광택 보유)와 10(델타 E)에 나타내었다. 이들 데이터는 또한 HALS, SanduvorR3058과 조합하는 부가 이익을 설명한다.
화합물 1로 안정화시킨 아크릴 멜라민 코팅의 제논 옥외폭로(SAE J1960 자동차 외부), % 광택 보유에 미치는 효과
시간 노출
안정제 999 1995 3900 4383 4838
없음 90 33 -a - -
2% TinuvinR328 93 86 43 24 23
2% 화합물 1 96 91 54 50 38
2% 화합물1,0.5% SanduvorR3058 97 91 79 68 49
2% 화합물 1,1.0% SanduvorR3058 96 92 83 79 74
a)표층박리로 인해 2493시간 후 제거된 패널
화합물 1로 안정화시킨 아크릴 멜라민 코팅의 제논 옥외폭로(SAE J1960 자동차 외부), 델타 E에 미치는 효과
시간 노출
안정제 999 1995 4383
없음 2.00 1.75 -a
2% TinuvinR328 1.00 1.15 1.27
2% 화합물 1 0.69 0.58 0.82
2% 화합물1,0.5% SanduvorR3058 0.69 0.38 0.37
2% 화합물 1,1.0% SanduvorR3058 0.48 0.66 0.45
a)표층박리로 인해 2493시간 후 제거된 패널.델타 E는 5.07.
실시예 15:
실시예 13의 코팅을 미국 플로리다 마이애미에서 옥외폭로시킨다. 시험은 뒤를 덧대지 않고 고정한 시편과 남향인 수평으로부터 5°의 경사각에서 ASTM G7-89에 따라 수행한다. 표 11로부터 알 수 있는 바와 같이, 화합물 1과 TinuvinR328은 안정화시키지 않은 코팅에 관하여 전체적인 색 변화(델타 E)의 감소에 있어 필적하는 효율이었다.
화합물 1로 안정화시킨 아크릴 멜라민 코팅의 플로리다 옥외폭로(5°남향, 직접), 델타 E에 미치는 효과
시간 노출(개월 수)
안정제 3 6 12
없음 3.10 3.93 4.81
2% TinuvinR328 0.56 0.80 0.75
2% 화합물 1 0.54 0.75 0.79
2% 화합물 1,0.5% SanduvorR3058 0.37 0.55 0.49
2% 화합물 1,1.0% SanduvorR3058 0.24 0.30 0.31
실시예 16:
비스-벤조트리아졸에 의한 다중층 폴리카보네이트 물품의 안정화
화합물 1과 5의 성능을 대조군(무 안정제) 및 안정화시키지 않은 폴리카보네이트 플라크에 성형시킨 폴리카보네이트 박층 필름에서의 두 시판 벤조트리아졸 UV 안정제와 비교하여 평가한다. 필름은 (1)7 wt% 첨가제를 Lexan 105 미사용 플레이크 및 0.1% Mark 2112 포스파이트와 건식 블렌딩하고, (2)블렌드를 0.75 인치 25:1 단일 혼합 스크루 압출기가 설치된 Haake 토크 유동계 베이스에서 압출시키며- 4 지역, 단일 통과, 55-65 rpm 속도, 각각 246, 265, 295 및 304℃의 지역 1, 지역 2, 지역 3 및 지역 4 온도, (3)수조를 통해 인장하며, (4)건조시키며, (5)펠릿화하며, (6)강제 공기 오븐에서 4 내지 48시간 동안 120℃에서 재건조시킨 다음, (7)압력 없이 30초 체류 유지, 35K 압력하에 30초 체류 유지를 이용하여 300℃에서 PC 배합 펠릿으로부터 2 mil 필름으로 압축 성형함으로써 제조한다. 벤조트리아졸이 없는 플라크는 Arburg "Allrounder" 유압 사출성형기(2 x 2.5 x 0.100″플라크)를 사용하여 제조한다. 사용되는 온도는 다음과 같다: 노즐 275℃; 노즐 측면, 280℃; 중앙 275℃; 공급물 266℃; (2)필요에 따라 금형에 맞도록 플라크 절단, (3)캡스톡 필름을 플라크 위에 균일하게 배치, (4)호일 시이트와 강판 사이에 샌드위칭, (5)프레스판 위에 놓고 3초 동안만 35k psi로 즉시 압력을 가함, (6) 샘플의 제거 및 얼음이나 공기로 냉각. 라미네이팅된 샘플 플라크를 빛과 어두움에 교대로 노출시키고 63±3℃의 대기 온도와 30±5%의 상대습도를 유지하는 워터 스프레이에 간헐적으로 노출시키는 시험방법 B(Miami, Fl 조건)를 이용하여 ASTM G-26 스탠더드로 측정한 바와 같이 제논 아크 내후시험기에서 노출시킨다. 색채(YI)는 조명 C, 2°관찰자, 경면 성분 배제, 및 UV 성분 포함의 실험 조건하에서 Macbeth Color Eye Colorimeter로 측정한다. 결과를 하기의 표 12에 요약하였다.
비스-벤조트리아졸에 의한 다중층 폴리카보네이트 물품의 안정화
수준 YI에 대한 시간 = 9
없음 0 ??
LA-31 7.0 1510
화합물 1 7.0 1765
화합물 5 7.0 2205
UV-5411 7.0 >2500

Claims (27)

  1. (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 벤조트리아졸 화합물을 포함하는 물질의 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물이 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비스페놀인 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물이 하기식으로 표시되는 조성물.
    화학식
    상기식에서,
    R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13및 R14는 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 카복시; 시아노; 할로겐; 또는 수소이거나; 치환되거나 비치환될 수 있는 직쇄, 측쇄, 또는 사이클릭 알킬, 알케닐, 아랄킬, 아실, 알콕시,알콕시알킬, 알콕시카보닐, 알콕시카보닐알킬, 알킬 카복실산, 알킬 에스테르, 알킬 설폰, 알킬 설폭사이드, 아미도, 아미노, 아릴, 아릴설폰, 아릴 설폭사이드, 하이드록시알킬, 하이드록시알킬옥시, 폴리에테르, 티오알킬 또는 티오아릴옥시이며, 단 각각의 하이드록시 그룹은 벤조트리아졸 잔기에 대해 오르토 위치이다.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올이 하기식으로 표시되는 조성물.
    화학식
    상기식에서,
    R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12, R13및 R14는 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 시아노, 할로겐, 또는 수소이거나 치환되거나 비치환될 수 있는 직쇄, 측쇄, 또는 사이클릭 알킬, 알케닐, 아랄킬, 아실, 알콕시, 알콕시카보닐, 알콕시카보닐알킬, 아미도, 하이드록시알킬, 하이드록시알킬옥시 또는 폴리에테르이다.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, R5및 R6가 -H, -CH3, -C2H5, n-C3H7, i-C3H7, n-C4H9, s-C4H9, t-C4H9, -C8H17, -CH(C2H5)C5H11, t-C8H17, -C9H18, -Ph, -C(CH3)2Ph, -C(CH3)2C2H5, -CH2C(CH3)3, -COOH, -C(O)OC8H17, -C3H6OH, -C2H4COOH, -C2H4CONH2, -C2H4COOCH3, -C2H4COOCH2CH2OH, -CH2CH2OH, -C2H4COOCH2CH2OC(O)C(CH3)CH2, -C2H4COOC8H17, -C2H4COOCH(C2H5)C5H11, -C2H4COO(C2H4O)8H, -C2H4COOCH2CH(OH)CH2OC(O)C(CH3)CH2또는 -C2H4COOCH(CH2OH)CH2OC(O)C(CH3)CH2이고 R3및 R8은 클로로, 메톡시, 티오페녹시, 페닐 설폭사이드, 페닐 설폰, -SC8H17, -SC13H27, -S(O)C12H25또는 -S(O)2C12H25이다.
  6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, R5및 R6가 동일하거나 상이하고 각각이 독립적으로 수소 또는 탄소수 1 내지 18의 알킬이거나 수소 또는 탄소수 7 내지 18의 아랄킬이며; 나머지 R 그룹이 모두 수소인 조성물.
  7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, R5및 R6가 동일하고 큐밀, 수소, 메틸, tert-부틸 또는 tert-옥틸인 조성물.
  8. 산화제와 하기식으로 표시되는 단량체 벤조트리아졸 화합물을 비스-벤조트리아졸 화합물을 생성하기에 충분한 온도에서 그러한 시간 동안 접촉시키는 단계를 포함하는, 비스-벤조트리아졸 화합물의 제조방법.
    화학식
    상기식에서,
    R1, R2, R3, R4, R5, R11, R12및 R15는 동일하거나 상이하고 각각 독립적으로 시아노; 할로겐; 또는 수소이거나; 치환되거나 비치환될 수 있는 직쇄, 측쇄, 또는 사이클릭 알킬, 알케닐, 아랄킬, 아실, 알콕시, 알콕시알킬, 알콕시카보닐, 알콕시카보닐알킬, 알킬 카복실산, 알킬 에스테르, 알킬 설폰, 알킬 설폭사이드, 아미도, 아미노, 아릴, 아릴설폰, 아릴 설폭사이드, 하이드록시알킬, 하이드록시알킬옥시, 폴리에테르, 티오알킬 또는 티오아릴옥시이며, 단 R5와 R15중 적어도 하나는 수소이다.
  9. 제 8 항에 있어서, 시약이 산화제를 기준으로 약 2 내지 약 100% 몰% 물의 용액을 추가로 포함하는 방법.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서, 산화제가 산소, 공기, 수소 퍼옥사이드, 퍼설페이트 염, 또는 크롬, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 세륨, 납, 수은 또는 은인 금속 또는 이들 시약의 혼합물인 방법.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 산화제가 철(III) 할라이드, 철(III) 페리시아나이드 염, 철(III) 니트레이트 또는 철(III) 설페이트인 방법.
  12. 제 8 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 단량체 벤조트리아졸 화합물이 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-옥틸-페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-펜틸-페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-tert-부틸-페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-메틸-페놀, 2-(2H-벤조트리아졸-2-일)-4-큐밀-페놀 또는 이들의 혼합물인 방법.
  13. (a)산화제와 하기 첫 번째 화학식의 단량체 벤조트리아졸 화합물을 접촉시켜 하기 두 번째 화학식의 비스-벤조트리아졸 화합물을 생성시키는 단계를 포함하는, 비스-벤조트리아졸 화합물의 제조방법.
    화학식
    화학식
    상기식에서,
    R1, R2, R3, R4, R11및 R12는 시아노; 할로겐; 또는 수소이거나; 직쇄, 측쇄,또는 사이클릭 알킬, 알케닐, 아랄킬, 아실, 알콕시, 알콕시알킬, 알콕시카보닐, 알콕시카보닐알킬, 알킬 카복실산, 알킬 에스테르, 알킬 설폰, 알킬 설폭사이드, 아미도, 아미노, 아릴, 아릴설폰, 아릴 설폭사이드, 하이드록시알킬, 하이드록시알킬옥시, 폴리에테르, 티오알킬 또는 티오아릴옥시이며, R5와 R15모두 수소이며, R5= R6= 수소이다.
  14. 제 13 항의 비스-벤조트리아졸 화합물을 적당한 반응 조건하에서 적절한 제제와 반응시켜 치환된 비스-벤조트리아졸 화합물을 형성하는 단계를 추가로 포함하는, 치환된 비스-벤조트리아졸 화합물의 제조방법.
  15. (i)분해성 중합체; 및
    (ii)안정화 유효량의 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 또는 이들의 혼합물을 포함하는 분해 안정성 조성물.
  16. 제 15 항에 있어서, 분해성 중합체가 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리아마이드, 아미노-수지-가교결합 중합체 혼합물, 이들의 물리적 블렌드, 공중합체 및 삼원공중합체, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리케톤, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리아세탈, 폴리아크릴로니트릴, 폴리부타디엔, ABS, SAN(스티렌 아크릴로니트릴), ASA(아크릴레이트 스티렌 아크릴로니트릴), 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 셀룰로스 중합체, 폴리이미드, 폴리아마이드이미드, 폴리에테르이미드, 폴리페닐설파이드, PPO, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리비닐클로라이드, 폴리카보네이트, 폴리케톤, 지방족 폴리케톤, 열가소성 TPU, 아미노 수지 가교결합 폴리아크릴레이트 및 폴리에스테르, 폴리이소시아네이트 가교결합 폴리에스테르 및 폴리아크릴레이트, 페놀/포름알데하이드, 우레아/포름알데하이드 및 멜라민/포름알데하이드 수지, 건성 및 비-건성 알키드 수지, 알키드 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민수지와 가교결합된 아크릴레이트 수지, 우레아 수지, 이소시아네이트, 이소시아누레이트, 카바메이트, 및 에폭시 수지, 무수물이나 아민과 가교결합되는, 지방족, 지환족, 헤테로사이클릭 및 방향족 글리시딜 화합물로부터 유도된 가교결합 에폭시 수지, 폴리실록산, 아민 또는 블록킹 아민과 활성화된 불포화 및/또는 메틸렌 화합물의 마이클 첨가 중합체, 활성화된 불포화 및 메틸렌 화합물과의 케티민, 불포화 아크릴 폴리아세토아세테이트 수지와 배합된 폴리케티민, 불포화 아크릴 수지와 배합된 폴리케티민, 방사선 경화성 조성물, 에폭시멜라민 수지, 유기 염료, 화장품, 셀룰로스계 페이퍼 제형, 사진용 필름지, 잉크, 및 이들의 블렌드로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 조성물.
  17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 분해성 중합체가 폴리카보네이트, 폴리카보네이트 블렌드, 아미노-가교결합 열경화성 아크릴 또는 폴리에스테르, 또는 폴리이소시아네이트-가교결합 아크릴레이트 또는 폴리에스테르인 조성물.
  18. 제 15 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 분해성 중합체가 중합 또는 가교결합 촉매를 추가로 포함하는 분해 안정성 조성물.
  19. 제 15 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서, 벤조트리아졸 화합물이 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-1,1′-비페닐-2,2′-디올인 조성물.
  20. (i)자외선 안정제가 실질적으로 없는 분해성 중합체를 포함하는 제 1 부분; 및
    (ii)분해성 중합체 및 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드 또는 이들의 혼합물을 포함하는 안정화 유효량의 벤조트리아졸 화합물을 포함하는 제 2 부분을 포함하는 다중층 분해 안정성 조성물.
  21. 제 20 항에 있어서, 제 2 층내 벤조트리아졸 화합물의 양이 약 0.1 내지 약 20%인 다중층 분해 안정성 조성물.
  22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서, 제 2 층내 벤조트리아졸 화합물의 양이 약 1 내지 약 15%인 다중층 분해 안정성 조성물.
  23. 제 20 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 2 층내 벤조트리아졸 화합물의 양이 약 2 내지 약 10%인 다중층 분해 안정성 조성물.
  24. 분해성 중합체에 안정화 유효량의 (2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-비아릴디올 화합물, 이들의 N-옥사이드, 및 이들의 혼합물을 포함하는 분해성 중합체의 안정화 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 분해성 중합체가 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리아마이드, 아미노-수지-가교결합 중합체 혼합물, 이들의 물리적 블렌드, 공중합체 및 삼원공중합체, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리케톤, 폴리아마이드, 폴리우레탄, 폴리스티렌, 폴리아크릴레이트, 폴리아세탈, 폴리아크릴로니트릴, 폴리부타디엔, ABS, SAN(스티렌 아크릴로니트릴), ASA(아크릴레이트 스티렌 아크릴로니트릴), 셀룰로스 아세테이트 부티레이트, 셀룰로스 중합체, 폴리이미드, 폴리아마이드이미드, 폴리에테르이미드, 폴리페닐설파이드, PPO, 폴리설폰, 폴리에테르설폰, 폴리비닐클로라이드, 폴리카보네이트, 폴리케톤, 지방족 폴리케톤, 열가소성 TPU, 아미노 수지 가교결합 폴리아크릴레이트 및 폴리에스테르, 폴리이소시아네이트 가교결합 폴리에스테르 및 폴리아크릴레이트, 페놀/포름알데하이드, 우레아/포름알데하이드 및 멜라민/포름알데하이드 수지, 건성 및 비-건성 알키드 수지, 알키드 수지, 폴리에스테르 수지, 멜라민 수지와 가교결합된 아크릴레이트 수지, 우레아 수지, 이소시아네이트, 이소시아누레이트, 카바메이트, 및 에폭시 수지, 무수물이나 아민과 가교결합되는, 지방족, 지환족, 헤테로사이클릭 및 방향족 글리시딜 화합물로부터 유도된 가교결합 에폭시 수지, 폴리실록산, 아민 또는 블록킹 아민과 활성화된 불포화 및/또는 메틸렌 화합물의 마이클 첨가 중합체, 활성화된 불포화 및 메틸렌 화합물과의 케티민, 불포화 아크릴 폴리아세토아세테이트 수지와 배합된 폴리케티민/불포화 아크릴 수지와 배합된 폴리케티민, 방사선 경화성 조성물, 에폭시멜라민 수지, 유기염료, 화장품, 셀룰로스계 페이퍼 제형, 사진용 필름지, 잉크, 및 이들의 블렌드로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 방법.
  26. 제 24 항 또는 제 25 항에 있어서, 분해성 중합체가 폴리카보네이트 또는 폴리카보네이트 블렌드인 방법.
  27. 제 24 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서, 벤조트리아졸 화합물이 3-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올, 3,3′-비스-(2H-벤조트리아졸-2-일)-5,5′-디-tert-옥틸-1,1′-비페닐-2,2′-디올, 이들의 N-옥사이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 방법.
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