WO2023198777A1 - Stabilisierte, übergangsmetallhaltige kunststoffzusammensetzungen, formmasse oder formteil sowie verwendung einer stabilisatorzusammensetzung zur stabilisierung von übergangsmetall enthaltenden kunststoffen - Google Patents

Stabilisierte, übergangsmetallhaltige kunststoffzusammensetzungen, formmasse oder formteil sowie verwendung einer stabilisatorzusammensetzung zur stabilisierung von übergangsmetall enthaltenden kunststoffen Download PDF

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WO2023198777A1
WO2023198777A1 PCT/EP2023/059563 EP2023059563W WO2023198777A1 WO 2023198777 A1 WO2023198777 A1 WO 2023198777A1 EP 2023059563 W EP2023059563 W EP 2023059563W WO 2023198777 A1 WO2023198777 A1 WO 2023198777A1
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transition metal
styrene
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PCT/EP2023/059563
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Heiko Aschenbach
Matthias Ahle
Elde METZSCH-ZILLIGEN
Rudolf Pfaendner
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Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V.
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Definitions

  • the present invention relates to a method for stabilizing plastics containing transition metals against oxidative, thermal and/or actinic degradation, in which at least one sugar alcohol is introduced into a plastic containing transition metals in combination with at least one phenolic antioxidant. The process is carried out in such a way that the resulting additive-enhanced plastic composition has a total transition metal content of at least 10 ppm (w/w).
  • the present invention also relates to a correspondingly produced, stabilized plastic composition and molding compounds or molded parts that can be produced therefrom or the use of a stabilizer combination of at least one sugar alcohol and at least one phenolic antioxidant to stabilize plastics containing transition metals.
  • Organic materials such as plastics are subject to aging processes, which ultimately lead to a loss of the desired properties such as mechanical characteristics.
  • This process called autoxidation, leads to changes in the polymer chain, such as in molecular weight and/or to the formation of new chemical groups, starting from radical chain scissions through mechanochemical processes or through UV radiation in the presence of oxygen.
  • stabilizers are used.
  • Important representatives of stabilizers are antioxidants, which interfere with the radicals formed during autoxidation and thus interrupt the degradation process.
  • primary antioxidants which can react directly with oxygen-containing free radicals or C radicals
  • secondary antioxidants which react with intermediately formed hydroperoxides (see C. Kröhnke et al.
  • Typical representatives of primary antioxidants are, for example, phenolic antioxidants, amines and also lactones.
  • Classes of secondary antioxidants include phosphorus compounds such as phosphites and phosphonites, but also organosulfur compounds such as thioesters, thioethers and disulfides. In practice, primary and secondary antioxidants are often combined, resulting in a synergistic effect.
  • transition metal-containing polymers for agricultural film applications can also contain, among other things, hydroxycarboxylic acids such as erythritoleic acid, arabinolic acid, mannitoleic acid. Since it is about Since they are sugar acids, these can be distinguished structurally from the alditols according to the invention, and no information about a metal-deactivating effect is included. In addition, a polymer-degrading effect is desired, ie the opposite of the present invention.
  • a challenge in stabilizing plastics arises when transition metals are present in a plastic mixture. Transition metals can catalyze the auto-oxidation process and thus lead to accelerated oxidative damage to a polymer.
  • metal deactivators are used in plastic formulations (Z. Osawa, Role of metals and metal-deactivators in polymer degradation, Polymer Degradation and Stability (1988), 20(3-4), 203- 36), which often require a complex synthesis process compared to common antioxidants.
  • the object of the present invention was therefore to provide an effective stabilization of plastics containing transition metals that is easily accessible and therefore particularly cost-effective.
  • the present invention relates to a method for stabilizing at least one transition metal-containing plastics against oxidative, thermal and/or actinic degradation, in which at least one sugar alcohol (component (A)) and at least one phenolic antioxidant (component (B)) is introduced into the plastic containing at least one transition metal, so that the total content of the transition metals in the resulting plastic composition containing at least one transition metal is at least 10 ppm (w/w).
  • the at least one transition metal is selected from the group consisting of the metals of groups 6, 7, 8, 9, 10 and 11 of the periodic table.
  • the transition metals contained in the plastic composition lead to significant stabilization due to the stabilizer composition used, ie the combination of at least one sugar alcohol (component (A)) and at least one phenolic antioxidant (component (B)).
  • the stabilizer composition used ie the combination of at least one sugar alcohol (component (A)) and at least one phenolic antioxidant (component (B)).
  • component (A) at least one sugar alcohol
  • component (B) phenolic antioxidant
  • Plastics containing transition metals are understood to be plastics whose total transition metal content is at least 10 ppm (w/w).
  • a minimum concentration is preferably understood to be at least 50 ppm (w/w), more preferably at least 100 ppm (w/w).
  • the total content of the at least one transition metal is a maximum of 10,000 ppm, preferably a maximum of 5,000 ppm, more preferably a maximum of 2,000 ppm, particularly preferably a maximum of 1,000 ppm.
  • the concentration information for the transition metal content is to be understood as referring to the resulting plastic composition, i.e. the composition that is created by incorporating the stabilizer combination into the plastic containing at least one transition metal.
  • the transition metal can include a metal from atomic number 24 (chromium) to atomic number 79 (gold) (with the exception of the transition metals of groups 3, 4, 5 and 12 of the periodic table, which are not included).
  • the transition metals Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo are preferred, and Fe, Co, Ni, Cu, Cr, Mn are particularly preferred.
  • the plastic contains >10 ppm, preferably >50 ppm, very preferably >100 ppm of transition metal, preferably in ionic form.
  • metals from group 6 of the periodic table are excluded from the definition of at least one transition metal are. Not included in the definition of the term "transition metal", metals from the titanium, vanadium and chromium groups are therefore excluded from the calculation of the total transition metal content.
  • the ionic metal content in the polymers can be introduced through contact with metals, for example in cables or in coatings, but also through additives such as fillers.
  • the commonly used fillers from natural sources often contain transition metals.
  • Transition metals can also be incorporated into polymers, for example through additives such as pigments, which contain catalyst residues from production.
  • the at least one sugar alcohol is selected from the group consisting of alditols, cyclitols or mixtures and combinations thereof.
  • alditols that can be used according to the invention have the following molecular formulas
  • the alditols are particularly preferably selected from the group consisting of threitol, erythritol, galactitol, mannitol, ribitol, sorbitol, xylitol, arabitol, isomalt, lactitol, maltitol, altritol, iditol, maltotritol and hydrogenated oligo- and polysaccharides with polyol end groups and mixtures of these, heptitols and octitols, in particular meso-glyceroallo-heptitol, D-glycero-D-altro-heptitol, D-glycero-D-manno-heptitol, meso-glycero-gulo-heptitol, D-glycero-D-galacto-heptitol (Perseitol), D-glycero-D-
  • Preferred cyclitols that can be used for the purposes of the present invention are selected from the group consisting of inositol (myo, scyllo-, D-chiro-, L-chiro-, muco-, neo-, allo-, epi- and cis-lnositol), 1,2,3,4 -Tetrahydroxycyclohexane, 1,2,3,4,5-pentahydroxycyclohexane, quercitol, viscumitol, borne-sitol, conduritol, ononitol, pinitol, pinpollitol, quebrachitol, ciceritol, quinic acid, shikimic acid and valienol, preferably myo-lnositol (myo- inositol).
  • inositol myo, scyllo-, D-chiro-, L-chiro-, muco-, neo-, allo-,
  • the phenolic antioxidant is selected from the group consisting of:
  • Alkylated monophenols such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2-tert-butyl-4,6-dimethylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol, 2,6-di -tert-butyl-4-n-butylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-isobutylphenol, 2,6-dicyclopentyl-4-methyl-phenol, 2-(a-methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol , 2,6-dioctadecyl-4-methyl-phenol, 2,4, 6-tricyclohexylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-methoxymethylphenol, linear or branched nonylphenols, such as 2,6-dinonyl-4 -methylphenol,
  • Alkylthiomethylphenols such as 2,4-dioctylthiomethyl-6-tert-butylphenol,
  • Hydroquinones and alkylated hydroquinones such as 2,6-di-tert-butyl-4-methyloxyphenol, 2,5-di-tert-butylhydroquinone, 2,5-di-tert-amylhydroquinone, 2,6-diphenyl-4 -octadecyloxyphenol, 2,6-di-tert-butylhydroquinone, 2,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanisole, 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanisole, 3,5-di-tert-butyl -4-hydroxyphenyl stearate, bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxylphenyl) adipate;
  • Tocopherols such as a-, ß-, y-, 6-tocopherol and mixtures of these (vitamin E) as well as tocopherol acetate
  • Hydroxylated thiodiphenyl ethers such as 2,2'-thiobis(6-tert-butyl-4-methyl-phenol), 2,2'-thiobis(4-octylphenol), 4,4'-thiobis(6-tert-butyl- 3-methylphenol), 4,4'-thiobis(6-tert-butyl-2-methylphenol), 4,4'-thiobis(3,6-di-sec-amyl-phenol), 4,4'- bis(2,6-dimethyl-4-hydroxyphenyl) disulfide; Alkylidene bisphenols, such as 2,2'-methylenebis(6-tert-butyl-4-methylphenol), 2,2'-methylenebis(6-tert-butyl-4-ethylphenol), 2,2'-methylenebis[4-methyl- 6-(a-methylcyclohexyl)phenol], 2,2'-methylenebis(4-methyl-6-cyclohexylphenol ⁇ , 2,2'-methylenebis
  • N- and S-benzyl compounds such as 3,5,3',5'-tetra-tert-butyl-4,4'-dihydroxydibenzyl ether, octadecyl-4-hydroxy-3,5-dimethylbenzyl mer - captoacetate, tridecyl-4-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzyl mercaptoacetate, tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)amine, bis(4-tert-butyl-3-hydroxy- 2,6-dimethylbenzyl) dithioterephthalate, bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzyl) sulfide, isooctyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl mercaptoacetate;
  • Hydroxybenzylated malonates such as dioctadecyl-2, 2-bis(3, 5-di-tert-butyl-2-hydroxybenzyl)malonate, dioctadecyl-2-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methyl-benzyl) malonate, didodecylmercaptoethyl 2,2-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzyl)malonate, bis[4-(l,l,3,3-tetramethylbutyl)phenyl]-2, 2- bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonate;
  • Aromatic hydroxybenzyl compounds such as l,3,5-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzene, l,4-bis(3,5-di-tert- butyl-4-hydroxy-benzyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzene, 2,4,6-tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzyl)phenol; Triazine compounds, such as 2,4-bis(octylmercapto)-6-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazine, 2-octylmercapto-4,6-bis(3 ,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazine, 2-octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilin
  • Benzyl phosphonates such as dimethyl 2,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl phosphonate, diethyhl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl phosphonate, dioctadecyl-3, 5-di-tert-butyl- 4-hydroxybenzylphosphonate, dioctadecyl-5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylbenzylphosphonate, the calcium salt of the monoethyl ester of 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonic acid;
  • acylaminophenols such as 4-hydroxylauranilide, 4-hydroxystearanilide, octyl-N-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)carbamate;
  • Esters of ß-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionic acid with mono- or polyhydric alcohols e.g. methanol, ethanol, n-octanol, i-octanol, octadecanol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, ethylene glycol, 1,2-propanediol, neopentyl glycol, thiodiethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, pentaerythritol, tris(hydroxyethyl)isocyanurate, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamide, 3-thiaundecanol, 3 -Thiapentadecanol, trimethylhexanediol, trimethylolpropane, 4-hydroxymethyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[
  • Esters of ß-(5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)propionic acid with mono- or polyhydric alcohols e.g. methanol, ethanol, n-octanol, i-octanol, octadecanol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, ethylene glycol, 1,2-propanediol, neopentyl glycol, thiodiethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, pentaerythritol, tris(hydroxyethyl)isocyanurate, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamide, 3-thiaundecanol, 3 -Thiapentadecanol, trimethylhexanediol, trimethylolpropane, 4Hydroxy-methyl-l-phospha-2,6,7-triox
  • Esters of ß-(3,5-dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl)propionic acid with mono- or polyhydric alcohols e.g. methanol, ethanol, octanol, octadecanol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, ethylene glycol, 1,2- Propanediol, neopentyl glycol, thiodiethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, pentaerythritol, tris(hydroxyethyl)isocyanurate, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamide, 3-thiaundecanol, 3-thiapentadecanol, trimethylhexanediol, trimethylolpropane, 4-hydroxymethyl-l-phospha -2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octane;
  • Esters of (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)acetic acid with mono- or polyhydric alcohols e.g. methanol, ethanol, octanol, octadecanol, 1,6-hexanediol, 1,9-nonanediol, ethylene glycol, 1, 2-propanediol, neopentyl glycol, thiodiethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, pentaerythritol, tris(hydroxyethyl)isocyanurate, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamide, 3-thiaundecanol, 3-thiapentadecanol, trimethylhexanediol, trimethylolpropane, 4-hydroxymethyl -1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octane;
  • mono- or polyhydric alcohols
  • Amides of ß-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionic acid such as N,N'-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylenediamide, N,N' -Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylenediamide, N,N'-Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylenediamide, N,N'-Bis - (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazide, N,N'-bis[2-(3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyloxy)ethyl]oxamide (Naugard®XL-l, distributed by Uniroyal);
  • vitamin C Ascorbic acid (vitamin C).
  • Particularly preferred phenolic antioxidants are the following structures:
  • phenolic antioxidants are based on renewable raw materials such as: E.g. tocopherols (vitamin E), tocotrienols, tocomonoenols, carotenoids, hydroxytyrosol, flavonols such as chrysin, quercitin, hesperidin, neohesperidin, naringin, morin, kaempferol, fisetin, anthocyanins such as delphinidin and malvidin, curcumin, carnosic acid, carnosol, rosmarinic acid , resveratroluride tannins.
  • tocopherols vitamin E
  • tocotrienols tocomonoenols
  • carotenoids hydroxytyrosol
  • flavonols such as chrysin, quercitin, hesperidin, neohesperidin, naringin, morin, kaempferol, fiset
  • the component (A) and the component (B) are in a weight ratio of 90:10 to 10:90, preferably from 80:20 to 20:80, particularly preferably from 70:30 to 30:70, introduced into the plastic containing at least one transition metal.
  • the components (A) and (B) can be introduced into the plastic containing at least one transition metal, for example, by mixing the components (A) and (B) present as a solid or liquid with the plastic containing at least one transition metal present as a solid are melted and the resulting mixture is then cooled, or the solid or liquid components (A) and (B) are melted and the resulting melt is introduced into a melt of the plastic containing at least one transition metal.
  • the plastic containing at least one transition metal can be selected from the group consisting of a) polymers made of olefins or diolefins, such as polyethylene, in particular LDPE, LLDPE, VLDPE, ULDPE, MDPE, HDPE and UHMWPE, metallocene-PE (m-PE) , polypropylene, polyisobutylene, poly-4-methyl-pentene-1, polybutadiene, polyisoprene, polycyclooctene, polyalkylene-carbon monoxide copolymers, as well as corresponding copolymers in the form of random or block structures such as polypropylene-polyethylene (EP), EPM or EPDM, ethylene -Vinyl acetate (EVA), ethylene acrylic esters, such as ethylene-butyl acrylate, ethylene-acrylic acid-glycidyl acrylate, and corresponding graft polymers such as polypropylene-g-maleic anhydride, polypropy
  • polyvinylcyclohexane c) halogen-containing polymers such as polyvinyl chloride (PVC), poly- lychloroprene and polyvinylidene chloride (PVDC), copolymers of vinyl chloride and vinylidene chloride or of vinyl chloride and vinyl acetate, chlorinated polyethylene, polyvinylidene fluoride, epichlorohydrin homo and copolymers, especially with ethylene oxide (ECO), d) polymers of unsaturated esters such as polyacrylates and poly- methacrylates such as polymethyl methacrylate (PMMA), polybutyl acrylate, polylauryl acrylate, polystearyl acrylate, polyglycidyl acrylate, polyglycidyl methacrylate, polyacrylonitri, polyacrylamides, copolymers such as polyacrylonitrile-polyalkyl acrylate, e) polymers from unsaturated alcohols and derivatives, such as polyvinyl chloride
  • polystyrene resin hexamethylenediamine or m-xylylenediamine or from aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid or sebacic acid and aromatic diamines such as 1,4- or 1,3-diaminobenzene, blends of different polyamides such as PA-6 and PA 6.6 or blends of polyamides and Polyolefins such as PA/PP, k) polyimides, polyamide-imides, polyetherimides, polyesterimides, poly(ether) ketones, polysulfones, polyethersulfones, polyarylsulfones, polyphenylene sulfide, polybenzimidazoles, polyhydantoins, l) polyesters from aliphatic or aromatic dicarboxylic acids and diols or from hydroxy carboxylic acids such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polypropylene terephthalate, poly
  • phenolic resins such as phenol-formaldehyde resins, urea-formaldehyde resins, melamine-form
  • polymers specified under a) to r) are copolymers, they can be in the form of random, block or tapered structures. Furthermore, the polymers mentioned can be present in the form of linear, branched, star-shaped or hyperbranched structures.
  • the plastic containing at least one transition metal is polymers made of olefins or diolefins, very particularly preferably, for example, polyethylene or polypropylene.
  • polymers specified under a) to r) are stereoregular polymers, they can be in the form of isotactic, stereotactic see, but also exist in atactic forms or as stereoblock copolymers.
  • the polymers specified under a) to r) can have both amorphous and (partially) crystalline morphologies.
  • polystyrene resins mentioned under a) can also be crosslinked, for example crosslinked polyethylene, which is then referred to as X-PE.
  • the present compounds can be used to stabilize rubbers and elastomers.
  • This can be natural rubber (NR) or synthetic rubber materials.
  • Suitable synthetic rubber materials consist in particular of butadiene (BR), styrene-butadiene (SBR), chloroprene (CR), isoprene (IR), isobutylene-isoprene, acrylonitrile-butadiene (NBR or HNBR in hydrogenated form).
  • Other suitable rubbers and elastomers are ethylene-propylene-diene terpolymers (EPDM) and ethylene-propylene copolymers (EPM), polyester urethanes (AU, polyether urethanes (EU) and silicones (MQ).
  • the plastics can be recycled plastics, for example from industrial collections such as production waste, or plastics from household or recycling collections.
  • the plastic containing at least one transition metal is given at least one further additive, selected from the group consisting of aminic antioxidants, secondary antioxidants, in particular phosphites, phosphonites or thioethers, UV absorbers, light stabilizers, in particular hindered amines as light - (HALS) and long-term heat stabilizers (HAS), conventional metal deactivators, filler deactivators, antiozonants, nucleating agents, antinucleating agents, transparency improvers (clarifiers), impact modifiers, plasticizers, lubricants, rheology or viscosity modifiers, thixotropic agents, chain extenders, processing aids, mold release aids, flame retardants, pigments , dyes, optical brighteners, antimicrobial agents, antistatic agents, slip agents, antiblocking agents, coupling agents, crosslinking agents, anticrosslinking agents, hydrophilizing agents agents, water repellents, surface modifiers, hydrolysis stabilizers, adhesion promoter
  • HALS hindered
  • compositions contain secondary antioxidants, in particular phosphites/phosphonites, acid scavengers, co-stabilizers and/or light stabilizers from the group of hindered amines (HALS).
  • secondary antioxidants in particular phosphites/phosphonites, acid scavengers, co-stabilizers and/or light stabilizers from the group of hindered amines (HALS).
  • HALS hindered amines
  • the present invention also relates to a plastic composition containing or consisting of at least one sugar alcohol (component (A)) and at least one phenolic antioxidant (component (B)), at least one, a transition metal selected from the group consisting of the metals of Groups 6 , 7, 8, 9, 10 and 11 of the periodic table, the total content of transition metals in the plastic composition being at least 10 ppm (w/w).
  • the plastic composition contains or consists of 0.02 to 3.0 parts by weight, preferably 0.03 to 0.5 parts by weight of the at least one sugar alcohol (component (A)), 0.02 to 3 .0 parts by weight, preferably 0.03 to 0.5 parts by weight of the at least one phenolic antioxidant (component (B)), and 94.0 to 99.96 parts by weight, preferably 99.0 up to 99.94 parts by weight of the at least one plastic containing a transition metal.
  • the plastic composition can also contain at least one further additive selected from the group consisting of aminic antioxidants, secondary antioxidants, in particular phosphites, phosphonites or thioethers, UV absorbers, light stabilizers, in particular hindered amines as light (HALS) and long-term heat stabilizers (HAS).
  • aminic antioxidants secondary antioxidants, in particular phosphites, phosphonites or thioethers
  • UV absorbers UV absorbers
  • light stabilizers in particular hindered amines as light (HALS) and long-term heat stabilizers (HAS).
  • HALS hindered amines as light
  • HAS long-term heat stabilizers
  • conventional metal deactivators filler deactivators, antiozonants, nucleating agents, antinucleating agents, transparency improvers (clarifiers), impact modifiers, plasticizers, lubricants, rheology or viscosity modifiers, thixotropic agents, chain extenders, processing aids, mold release aids, flame retardants, pigments, dyes, optical brighteners, antimicrobial active ingredients, Antistatics, slip agents, antiblocking agents, coupling agents, crosslinking agents, anticrosslinking agents, hydrophilizing agents, hydrophobicizing agents, surface modifiers, hydrolysis stabilizers, adhesion promoters, dispersants, compatibilizers, oxygen scavengers, acid scavengers, acetaldehyde and formaldehyde scavengers, blowing agents, degradation additives (prodegradants), defoaming aids, odor scavengers and odor-improving substances, PVC heat stabilizers, marking agents, antifo
  • the invention also relates to a molding compound or a molded part that can be produced from a plastic composition according to the invention described above.
  • Molded parts are in particular selected from molded parts produced by injection molding, for example bottles, containers, screw cans, boxes, barrels, buckets, pallets, technical parts for automobiles and transport such as bumpers, trim parts, handles, headlight covers, fittings and functional parts, electrical and electronic applications such as housing parts and accessories for televisions, computers, mobile phones, washing machines, dishwashers, coffee machines, drills, plug connections, storage media, household, leisure and sporting goods such as flower pots, clothes hangers, game figures, model making, components for furniture such as brackets and clips Parts manufactured by blow molding, in particular hollow bodies such as bottles, fuel tanks, canisters, washer fluid tanks and expansion tanks, parts manufactured by rotation molding, in particular tanks such as heating oil and rainwater tanks, housings for machines, transport containers, Leisure and water sports items such as kayaks, parts manufactured by calendering, in particular films such as decorative films, wallpapers and floor coverings
  • the present invention is particularly suitable for stabilizing plastics in the form of injection molded parts, foils or films, foams, fibers, cables and pipes, profiles, hollow bodies, tapes, membranes, such as geomembranes, or adhesives, which are produced via extrusion, injection molding, blow molding, Calendering, pressing processes, spinning processes, rotomoulding, e.g.
  • Construction applications such as profiles, construction films, cable ducts, house cladding, noise barriers, drainage channels, professional Iboards, floor coverings
  • Roads and landscaping applications such as beacon bases, posts, barriers, geotextiles,
  • the present invention further relates to the use of at least one sugar alcohol (component (A)) in combination with at least one phenolic antioxidant (component (B)) for stabilizing plastics containing at least one transition metal against oxidative, thermal and/or actinic degradation, wherein a Additivation of the at least one sugar alcohol (component (A)) and the at least one phenolic antioxidant (component (B)) to the at least one transition metal selected from the group consisting of the metals of groups 6, 7, 8, 9, 10 and 11 of Periodic Table, containing plastic is done so that the total content of transition metals in the resulting plastic composition is at least 10 ppm (w/w).
  • the present invention can e.g. B. by means of an additive composition consisting of at least one sugar alcohol (component (A) and at least one phenolic antioxidant (component (B)) by compacting this additive composition, which is in the form of a powder, liquid, oil, on a carrier material, present as granules, solution or flakes can be mixed with the polymer to be stabilized, the polymer matrix is transferred into the melt and then cooled.
  • component (A) at least one sugar alcohol
  • component (B) phenolic antioxidant
  • the additive composition described above and, if applicable, the additional additives are incorporated into the plastic using conventional processing methods, preferably using mixers, kneaders or extruders.
  • Extruders such as single-screw extruders, twin-screw extruders, planetary roller extruders, ring extruders, co-kneaders, which are preferably equipped with vacuum degassing, are preferred as processing machines. Processing can take place under air or, if necessary, under inert gas conditions.
  • the processing of the plastic compositions containing the additive composition described can be carried out by conventional plastic processing methods in continuous and discontinuous processes, such as extrusion, calendering, blow molding, pultrusion, injection molding, pressing, transfer molding, casting, blow molding, rotation molding, deep drawing, sintering, foaming or also through additive manufacturing processes for the production of granules, molded parts, semi-finished products, fibers and films.
  • Suitable extruders are piston extruders and screw extruders, single-screw extruders, twin-screw extruders, multi-screw extruders, planetary roller extruders, especially for the production of plastic granules, pipes, rods, hoses, profiles, casings, plates, films, V-belts, toothed belts, seals, foam sheets (XPS), fibers and filaments for additive manufacturing processes
  • Suitable injection molding machines can be hydraulic or electromechanical and include multi-component injection molding and in-mold processes.
  • Molded parts produced by injection molding include bottles, containers, screw cans, boxes, barrels, buckets, pallets, technical parts for cars and transport such as bumpers, trim parts, handles, headlight covers, fittings and.
  • Functional parts, electrical and electronic applications such as housing parts and accessories for televisions, computers, mobile phones, washing machines, dishwashers, coffee machines, drills, plug connectors bindings, storage media, household, leisure and sporting goods such as: Flower pots, clothes hangers, game figures, model making, components for furniture such as. B. Brackets and clips.
  • Parts produced by blow molding are, in particular, hollow bodies such as bottles, fuel tanks, canisters, washer fluid tanks and expansion tanks.
  • Parts manufactured by rotational molding are, in particular, tanks such as heating oil and rainwater tanks, housings for machines, transport containers, leisure and water sports items such as kayaks.
  • Calendering is used in particular to produce films such as decorative films, wallpapers and floor coverings.
  • additive compositions according to the invention can be produced and introduced in the form of so-called masterbatches or concentrates, which contain, for example, 10-90% of the compositions according to the invention in a polymer or a polymer recyclate.
  • a commercially available polypropylene (Moplen HP 500N, Lyondell Basell Industries) was homogenized in a powder-powder mixture with the stabilizers according to the invention and in a twin-screw microextruder (MC 5, manufacturer DSM) for 30 minutes at 200 °C and 90 revolutions per minute in the circuit and the decrease in force was recorded.
  • the force is a direct measure of the molecular weight of polypropylene, the smaller the decrease, the higher the stabilization effect.
  • AO-2 Ethylene-1,2-bis(3,3-[3-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]butyrate (Hostanox 03, Clariant SE)
  • AO-3 l,3,5-trimethyl-2,4,5-tris(3',5'-ditert-butyl)-4'-hydroxybenzyl)benzene (I r-ganox 1330, BASF SE)
  • AO-4 2',3-Bis[[3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyl]]proponiohydrazine (Irganox MD 1024, BASF SE)
  • transition metals leads to a significant deterioration in the stability of polypropylene (comparative examples 2-7); with the additives according to the invention, no degradation of the polypropylene is detected even after 30 minutes, i.e. there is an excellent stabilizing effect.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung von übergangsmetallhaltigen Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau, bei dem mindestens ein Zuckeralkohol in Kombination mit mindestens einem phenolischen Antioxidans in einen übergangsmetallhaltigen Kunststoff eingebracht wird. Das Verfahren wird dabei derart geführt, dass die resultierende additivierte Kunststoffzusammensetzung einen Gesamtgehalt an Übergangsmetallen von mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso eine entsprechend hergestellte, stabilisierte Kunststoffzusammensetzung, hieraus herstellbare Formmassen bzw. Formteile bzw. die Verwendung einer Stabilisatorkombination aus mindestens einem Zuckeralkohol und mindestens einem phenolischen Antioxidans zur Stabilisierung von Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffen.

Description

STABILISIERTE, ÜBERGANGSMETALLHALTIGE
KUNSTSTOFFZUSAMMENSETZUNGEN, FORMMASSE ODER FORMTEIL SOWIE VERWENDUNG EINER STABILISATORZUSAMMENSETZUNG ZUR STABILISIERUNG VON ÜBERGANGSMETALL ENTHALTENDEN KUNSTSTOFFEN
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung von übergangsmetallhaltigen Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau, bei dem mindestens ein Zuckeralkohol in Kombination mit mindestens einem phenolischen Antioxidans in einen übergangsmetallhaltigen Kunststoff eingebracht wird. Das Verfahren wird dabei derart geführt, dass die resultierende additivierte Kunststoffzusammensetzung einen Gesamtgehalt an Übergangsmetallen von mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso eine entsprechend hergestellte, stabilisierte Kunststoffzusammensetzung, hieraus herstellbare Formmassen bzw. Formteile bzw. die Verwendung einer Stabilisatorkombination aus mindestens einem Zuckeralkohol und mindestens einem phenolischen Antioxidans zur Stabilisierung von Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffen.
Organische Materialien wie Kunststoffe unterliegen Alterungsvorgängen, die letztendlich zu einem Verlust der erwünschten Eigenschaften wie z.B. der mechanischen Kennwerte führen. Dieser Autoxidation genannte Vorgang führt ausgehend von radikalischen Kettenspaltungen durch mechanochemische Prozesse oder durch UV-Strahlung in Gegenwart von Sauerstoff zu Veränderungen der Polymerkette, wie z.B. im Molekulargewicht und/oder zur Bildung neuer chemischer Gruppen. Um diese Alterung zu verhindern oder zumindest zu verzögern werden deshalb Stabilisatoren eingesetzt. Wichtige Vertreter von Stabilisatoren sind Antioxidantien, die mit den bei der Autoxidation gebildeten Radikalen interferieren und damit den Abbauprozess unterbrechen. Man unterscheidet im Allgemeinen zwischen primären Antioxidantien, die direkt mit sauerstoffhaltigen freien Radikalen oder C-Radikalen reagieren können und sekundären Antioxidantien, die mit intermediär gebildeten Hydroperoxiden reagieren (s. C. Kröhnke et al. Antioxidants in Ullmann's encyclopedia of industrial chemistry; Wiley-VCH Verlag, Weinheim 2015). Typische Vertreter von primären Antioxidantien sind beispielsweise phenolische Antioxidantien, Amine aber auch Lactone. Klassen von sekundären Antioxidantien sind Phosphorverbindungen wie z.B. Phosphite und Phosphonite, aber auch Organo-Schwefel- verbindungen wie z.B. Thioester, Thioether und Disulfide. Üblicherweise werden in der Praxis häufig primäre und sekundäre Antioxidantien kombiniert, was zu einer synergistischen Wirkung führt.
Aus den Patentanmeldungen WO 2020/083740 und WO 2019/063550 sind Verfahren zur Stabilisierung von Kunststoffen bzw. Kunststoffrecyclaten bekannt, bei denen als Co-Stabilisatoren unter Umständen Alditole eingesetzt werden können. Die beschriebenen Kunststoff-Formulierungen sind allerdings nicht als übergangsmetallhaltig beschrieben.
Aus der US 2003/2363250 werden übergangsmetallhaltige Polymere für Agrarfolienanwendungen beschrieben, die u.a. auch Hydroxycarbonsäuren wie z.B. Erythritolsäure, Arabinolsäure, Mannitolsäure enthalten können. Da es sich um Zuckersäuren handelt sind diese strukturell von den erfindungsgemäßen Aldi- tolen zu unterscheiden, auch Hinweise zu einer metalldeaktivierenden Wirkung sind nicht enthalten. Darüber hinaus wird eine polymerabbauende Wirkung angestrebt, d.h. das Gegenteil der vorliegenden Erfindung.
Eine Herausforderung bei der Stabilisierung von Kunststoffen stellt sich beim Vorhandensein von Übergangsmetallen in einer Kunststoffmischung. Übergangsmetalle können den Autooxidationsprozess katalysieren und damit zu einer beschleunigten oxidativen Schädigung eines Polymeren führen. Um den Einfluss von Übergangsmetallen zu verhindern oder zu reduzieren werden deshalb sogenannte Metalldeaktivatoren in Kunststoffformulierungen eingesetzt (Z. Osawa, Role of metals and metal-deactivators in polymer degradation, Polymer Degradation and Stability (1988), 20(3-4), 203-36), die im Vergleich zu üblichen Antioxidantien häufig einen aufwändigen Syntheseprozess erfordern.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher eine wirksame Stabilisierung von übergangsmetallhaltigen Kunststoffen zur Verfügung zu stellen, die einfach zugänglich und damit besonders kostengünstig ist.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Die jeweiligen abhängigen Patentansprüche stellen dabei vorteilhafte Weiterbildungen dar.
Die vorliegende Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt ein Verfahren zur Stabilisierung von mindestens einem Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau, bei dem mindestens ein Zuckeralkohol (Komponente (A)) und mindestens ein phenolisches Antioxidans (Komponente (B)) in den mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff eingebracht wird, wobei so dass der Gesamtgehalt der Übergangsmetalle in der resultierenden mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffzusammensetzung mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) beträgt. Das mindestens eine Übergangsmetall ist hierbei ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Metallen der Gruppen 6, 7, 8, 9, 10 und 11 des Periodensystems. Überraschenderweise konnte festgestellt werden, dass die enthaltenden Übergangsmetalle in der Kunststoffzusammensetzung durch die verwendete Stabilisatorzusammensetzung, d.h. die Kombination mindestens eines Zuckeralkohols (Komponente (A)) und mindestens eines phenolischen Antioxidans (Komponente (B)) zu einer deutlichen Stabilisierung führt. Es werden neue Stabilisatorzusammensetzungen und ein neues Verfahren zur Stabilisierung insbesondere von Kunststoffen vorgeschlagen, die eine hohe Wirksamkeit bei übergangsmetallhaltigen Polymeren aufweisen und im Vergleich zum Stand der Technik besonders kostengünstig sind.
Unter Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffen werden hierbei Kunststoffe verstanden, deren Gesamtgehalt an Übergangsmetallen mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) beträgt.
Bevorzugt ist hierbei eine Mindestkonzentration zu verstehen, die mindestens 50 ppm (Gew./Gew.), weiter bevorzugt mindestens 100 ppm (Gew./Gew.) beträgt. Alternativ oder additiv hierzu ist es möglich, dass der Gesamtgehalt des mindestens einen Übergangsmetalls maximal 10.000 ppm, bevorzugt maximal 5.000 ppm, weiter bevorzugt maximal 2.000 ppm, besonders bevorzugt maximal 1.000 ppm beträgt.
Die Konzentrationsangaben des Übergangsmetallgehaltes sind hierbei auf die resultierende Kunststoffzusammensetzung zu verstehen, d.h. die Zusammensetzung, die durch Einarbeitung der Stabilisatorkombination in den mindestens einen Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff entsteht.
Grundsätzlich kann das Übergangsmetall ein Metall von der Ordnungszahl 24 (Chrom) bis zur Ordnungszahl 79 (Gold) umfassen (mit Ausnahme der nicht umfassten Übergangsmetalle der Gruppen 3, 4, 5 und 12 des Periodensystems). Bevorzugt sind die Übergangsmetalle Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Mo, ganz besonders bevorzugt sind Fe, Co, Ni, Cu, Cr, Mn. Im Kunststoff sind > 10 ppm, bevorzugt > 50 ppm, ganz bevorzugt > 100 ppm Übergangsmetall, vorzugsweise in ionischer Form enthalten.
Weiter bevorzugt werden hierbei Metalle der Gruppe 6 des Periodensystems von der Definition des mindestens einen Übergangsmetalls ausgeschlossen sind. Nicht zur Definition des Begriffs „Übergangsmetall" gezählt, somit sind Metalle derTitan-, Vanadium-, und Chrom-Gruppe ausgeschlossen von der Berechnung des Gesamtgehaltes der Übergangsmetalle.
Der ionische Metallgehalt in den Polymeren kann dabei durch Kontakt mit Metallen, z.B. in Kabeln oder in Beschichtungen, aber auch durch Zusatzstoffe wie z.B. Füllstoffe eingebracht werden. Insbesondere die üblicherweise eingesetzten Füllstoffe aus natürlichen Quellen enthalten häufig Übergangsmetalle. Übergangsmetalle können weiterhin in Polymere z.B. durch Zusatzstoffe wie Pigmente erfolgen, die z.B. Katalysatorrückstände aus der Herstellung enthalten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der mindestens eine Zuckeralkohol ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alditolen, Cyclitolen bzw. Mischungen und Kombinationen hiervon.
Insbesondere weisen die erfindungsgemäß einsetzbaren Alditole die nachfolgenden Summenformeln auf
HOCH2[CH(OH)]nCH2OH,
Ri-OCH2[CH(OH)]nCH2OH, oder
HOCH2[CH(OH)]n[CH(ORi)]CH2OH mit n = 2-6, bevorzugt n = 3-5 aufweist, wobei Ri ein gegebenenfalls substituierter Zuckerrest ist.
Besonders bevorzugt sind die Alditole ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Threit, Erythrit, Galactit, Mannit, Ribit, Sorbit, Xylit, Arabit, Isomalt, Lactit, Maltit, Altritol, Iditol, Maltotritol und hydrierte Oligo- und Polysaccharide mit Polyol-Endgruppen und Mischungen hiervon, Heptitolen und Octitolen, insbesondere meso-glyceroallo-Heptitol, D-glycero-D-altro-Heptitol, D-glycero-D- manno-Heptitol, meso-glycero-gulo-Heptitol, D-glycero-D-galacto-Heptitol (Perseitol), D-glycero-D-gluco-Heptitol, L-glycero-D-gluco-Heptitol, D-erythro- L-galacto-Octitol und D-threo-L-galacto-Octitol, wobei das mindestens eine Alditol vorzugsweise ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Erythrit, Mannit, Isomalt, Maltit und Mischungen hiervon.
Bevorzugte Cyclitole, die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung einsetzbar sind, sind hierbei ausgewählt aus der Gruppe bestehend Inositol (myo, scyllo-, D-chiro-, L-chiro-, muco-, neo-, allo-, epi- und cis-lnosit), 1,2,3,4-Tetrahydro- xycyclohexan, 1,2,3,4,5-Pentahydroxycyclohexan, Quercitol, Viscumitol, Borne- sitol, Conduritol, Ononitol, Pinitol, Pinpollitol, Quebrachitol, Ciceritol, Chinasäure, Shikimisäure und Valienol, bevorzugt myo-lnosit (myo-lnositol).
Das phenolische Antioxidans wird ausgewählt aus der Gruppe
Alkylierte Monophenole, wie z.B. 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol, 2-tert- Butyl-4,6- dimethylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-ethylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4- n-butylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-isobutylphenol, 2,6-Dicyclopentyl-4-methyl- phenol, 2-(a-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol, 2,6-Dioctadecyl-4-methyl- phenol, 2,4, 6-T ricyclohexylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxymethylphenol, lineare oder verzweigte Nonylphenole, wie z.B. 2,6-Dinonyl-4-methylphenol,
2.4-Dimethyl-6-(l'-methylundec-l'-yl)phenol, 2,4-Dimethyl-6-(l'-methylhep- tadec-l'-yl)phenol, 2,4-Dimethyl-6-(l'-methyltridec-l'-yl)phenol und Mischungen hiervon;
Alkylthiomethylphenole, wie z.B. 2,4-Dioctylthiomethyl-6-tert-butylphenol,
2.4-Dioctylthiomethyl-6-methylphenol, 2,4-Dioctylthiomethyl-6-ethylphenol, 2,6-Didodecylthiomethyl-4-nonylphenol;
Hydrochinone und alkylierte Hydrochinone, wie z.B. 2,6-Di-tert-butyl-4-me- thyoxyphenol, 2,5-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert-amylhydrochinon, 2,6- Diphenyl-4-octadecyloxyphenol, 2,6-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert- butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di-tert-butyl-4- hydroxyphenylstearat, Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxylphenyl)adipat;
Tocopherole, wie z.B. a-, ß-, y-, 6-Tocopherol und Mischungen aus diesen (Vitamin E) sowie Tocopherolacetat
Hydroxylierte Thiodiphenylether, wie z.B. 2,2'-Thiobis(6-tert-butyl-4-methyl- phenol), 2,2'-Thiobis(4-octylphenol), 4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-3-methylphe- nol), 4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-2-methylphenol), 4,4'-Thiobis(3,6-di-sec-amyl- phenol), 4,4'-Bis(2,6-dimethyl-4-hydroxyphenyl)disulfid; Alkylidenbisphenole, wie z.B. 2,2'Methylenbis(6-tert-butyl-4-methylphenol), 2,2'-Methylenbis(6-tert butyl-4-ethylphenol), 2,2'-Methylen bis[4-methyl-6- (a-methylcyclohexyl)phenol], 2,2'-Methylenbis(4-methyl-6-cyclohexylphenol}, 2,2'-Methylenbis(6-nonyl-4-methylphenol), 2,2'-Methylenbis(4,6-di-tert-butyl- phenol), 2,2'-Ethylidenbis(4, 6-di-tert-butylphenol), 2,2'-Ethylidenbis(6-tert- butyl-4-isobutylphenol), 2,2'-Methylenbis[6-(a-methylbenzyl)-4-nonylphenol], 2,2'-Methylenbis[6-(a,a-dimethylbenzyl)-4-nonylphenol], 4,4'-Methylenbis- (2, 6-di-tert-butylphenol), 4,4'-Methylenbis(6-tert-butyl-2-methylphenol), 1,1- bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)butan, 2,6-Bis(3-tert-butyl-5-me- thyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol, l,l,3-Tris(5-tert-butyl-4-hydroxy-2- methylphenyl)butan, l,l-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-3-n-do- decylmercaptobutan, Ethylenglycol-bis[3,3-bis(3'-tert-butyl-4'-hydroxyphe- nyl)butyrat], Bis(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)-dicyclopentadien, Bis[2-(3'-tert-butyl-2'-hydroxy-5'-methylbenzyl)-6-tert-butyl-4-methylphenyl]- terephthalat, l,l-Bis-(3,5-dimethyl-2-hydroxyphenyl)butan, 2,2-Bis(3,5-di- tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propan, 2,2-Bis-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methyl- phenyl)-4-n-dodecy-lmercaptobutan, l,l,5,5-Tetra(5-tert-butyl-4-hydroxy-2- methylphenyl)pentan;
0-, N- und S-Benzyl-Verbindungen, wie z.B. 3,5,3',5'-Tetra-tert-butyl- 4,4'-dihydroxydibenzylether, Octadecyl-4-hydroxy-3,5-dimethylbenzyl-mer- captoacetat, Tridecyl-4-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzylmercaptoacetat, Tris- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)amin, Bis(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dime- thylbenzyl)dithioterephthalat, Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-benzyl)sulfid, lsooctyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmercaptoacetat;
Hydroxybenzylierte Malonate, wie z.B. Dioctadecyl-2, 2-bis(3, 5-di-tert-butyl-2- hydroxybenzyl)malonat, Dioctadecyl-2-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methyl- benzyl)malonat, Didodecylmercaptoethyl-2,2-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- benzyl)malonat, Bis[4-(l,l,3,3-tetramethylbutyl)phenyl]-2, 2-bis(3,5-di-tert- butyl-4-hydroxybenzyl)malonat;
Aromatische Hydroxybenzylverbindungen, wie z.B. l,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl- 4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol, l,4-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- benzyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzol, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- benzyl)phenol; Triazinverbindungen, wie z.B. 2,4-Bis(octylmercapto)-6-(3,5-di-tert-butyl-4- hydroxyanilino)-l,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hyd- roxyanilino)-l,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- phenoxy)-l,3,5-triazin, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-l,2,3- triazin, l,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, 1,3,5-Tris(4- tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)isocyanurat, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert- butyl-4-hydroxphenylethyl)-l,3,5-triazin, l,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroy- phenylpropionyl)hexahydro-l,3,5-triazin, l,3,5-Tris(3,5-dicyclohexyl-4-hydro- xybenzyl)isocyanurat;
Benzylphosphonate, wie z.B. Dimethyl-2,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphos- phonat, Diethyhl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dioctadecyl- 3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dioctadecyl-5-tert-butyl-4-hyd- roxy-3-methylbenzylphosphonat, das Calciumsalz des Monoethylesters der 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonsäure;
Acylaminophenole, wie z.B. 4-Hydroxylauranilid, 4-Hydroxystearanilid, Octyl-N- (3,5-di-tert- butyl-4-hydroxyphenyl)carbamat;
Ester der ß-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, n-Octanol, i-Octanol, Octade- canol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythri- tol, Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaunde- canol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydro- xymethyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan;
Ester der ß-(5-tert-Butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, n-Octanol, i-Octanol, Octade- canol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythri- tol, Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaunde- canol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4Hydroxy- methyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan, 3,9-Bis[2-{3-(3-tert-butyl-4- hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy}-l,l-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetraoxa- spiro[5.5]undecan;
Ester der ß-(3,5-Dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, 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-Thiaundecanol , 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4- Hydroxyme- thyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan;
Ester der (3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)essigsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythritol, Tris(hydro- xyethyl)isocyanurat, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaundecanol, 3-Thia- pentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4- Hydroxymethyl-1- phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan;
Amide der ß-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure, wie z.B. N,N'- Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylendiamid, N,N'-Bis- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylendiamid, N,N'-Bis- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylendiamid, N,N'-Bis- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazid, N,N'-Bis[2-(3-[3,5-di- tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyloxy)ethyl]oxamid (Naugard®XL-l, vertrieben durch Uniroyal);
Ascorbinsäure (Vitamin C).
Besonders bevorzugte phenolische Antioxidantien sind die folgenden Struktu-
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Weitere besonders bevorzugte phenolische Antioxidantien basieren auf nachwachsenden Rohstoffen wie z. B. Tocopherole (Vitamin E), Tocotrienole, Tocomonoenole, Carotenoide, Hydroxytyrosol, Flavonole wie z.B. Chrysin, Quercitin, Hesperidin, Neohesperidin, Naringin, Morin, Kaempferol, Fisetin, Anthocyane, wie z.B. Delphinidin und Malvidin, Curcumin, Carnosolsäure, Carnosol, Rosmarinsäure, Resveratrolurid Tannine.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird die Komponente (A) und die Komponente (B) in einem Gewichtsverhältnis von 90:10 bis 10:90, bevorzugt von 80:20 bis 20:80, besonders bevorzugt von 70:30 bis 30:70, in den mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff eingebracht.
Das Einbringen der Komponenten (A) und (B) in den mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die als Feststoff bzw. flüssig vorliegenden Komponenten (A) und (B) mit dem als Feststoff vorliegenden mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff vermischt werden und die dabei entstehende Mischung geschmolzen und anschließend abgekühlt wird, oder die als Feststoff bzw. flüssig vorliegenden Komponenten (A) und (B) geschmolzen und die dabei entstehende Schmelze in eine Schmelze des mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffes eingebracht wird.
Hierbei ist es bevorzugt, wenn bezogen auf 95,0 bis 99,99 Gew. -Teile bevorzugt 99,0 bis 99,98 Gew. -Teile des mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffes 0,01 bis 5,0 Gew. -Teile, bevorzugt 0,02 bis 1,0 Gew. -Teile des mindestens einen Zuckeralkohols (Komponente (A)) eingebracht werden.
Insbesondere vorteilhaft ist, wenn bezogen auf 91 bis 99,94 Gew. -Teile, bevor- zugt 98,5 bis 99,91 Gew. -Teile des mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffes
(A) 0,02 bis 3 Gew. -Teile, bevorzugt 0,03 bis 0,5 Gew. -Teile des mindestens eines Zuckeralkohols, und
(B) 0,04 bis 6 Gew. -Teile, bevorzugt 0,06 bis 1 Gew. -Teile des mindestens einen phenolischen Antioxidans eingebracht werden.
Der mindestens ein Übergangsmetall enthaltende Kunststoff kann hierbei ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus a) Polymeren aus Olefinen oder Diolefinen, wie z.B. Polyethylen, insbesondere LDPE, LLDPE, VLDPE, ULDPE, MDPE, HDPE und UHMWPE, Metallocen-PE (m-PE), Polypropylen, Poylisobutylen, Poly-4-methyl- penten-1, Polybutadien, Polyisopren, Polycycloocten, Polyalkylen- Kohlenmonoxid-Copolymeren, sowie entsprechenden Copolymeren in Form von statistischen oder Blockstrukturen wie z.B. Polypropylen-Polyethylen (EP), EPM oder EPDM, Ethylen-Vinylacetat (EVA), Ethylen-Acrylester, wie z.B. Ethylen-Butylacrylat, Ethylen-Acryl- säure-Glycidylacrylat, und entsprechenden Propfpolymeren wie z.B. Polypropylen-g-Maleinsäureanhydrid, Polypropylen-g-Acrylsäure und Polyethylen-g-Acrylsäure, PolyethylenPolybutylacrylat-graft- Maleinsäureanhydrid sowie Blends wie z.B. LDPE/LLDPE oder auch langkettenverzweigte Polypropylen-Copolymere die mit alpha-Ole- finen als Comonomere hergestellt werden wie z.B. mit 1-Buten, 1- Hexen, 1-Octen oder 1-Octadecen, b) Polystyrol, Polymethylstyrol, Polyvinylnaphthalin, Styrol-Butadien (SB), Styrol-Butadien-Styrol (SBS), Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS), Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol, Styrolisopren, Styrol-Isop- ren-Styrol (SIS), Styrol-butadien-acrylnitril (ABS), Styrol-acrylnitril- acrylat (ASA), Styrol-Ethylen, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Polyme- ren einschließlich entsprechenden Pfropfcopolymeren wie z.B. Styrol auf Butadien, Maleinsäureanhydrid auf SBS oder SEBS, sowie Pfropfcopolymeren aus Methylmethacrylat, Styrol-Butadien und ABS (MABS), sowie hydrierte Polystyrol-Derivate wie z. B. Polyvinylcyclohexan, c) halogenenthaltenden Polymeren wie z.B. Polyvinylchlorid (PVC), Po- lychloropren und Polyvinylidenchlorid (PVDC), Copolymere aus Vinylchlorid und Vinylidenchlorid oder aus Vinylchlorid und Vinylacetat, chloriertes Polyethylen, Polyvinylidenfluorid, Epich- lorhydrin-Homo und Copolymere insbes. mit Ethylenoxid (ECO), d) Polymeren von ungesättigten Estern wie z.B. Polyacrylate und Poly- methacrylate wie Polymethylmethacrylat (PMMA), Polybutylac- rylat, Polylaurylacrylat, Polystearylacrylat, Polyglycidylacrylat, Poly- glycidylmethacrylat, Polyacrylnitri, Polyacrylamide, Copolymere wie z.B. Polyacrylnitril-Polyalkylacrylat, e) Polymeren aus ungesättigten Alkoholen und Derivaten, wie z.B. Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylbutyral, Polyallylphthalat, Polyallylmelamin, f) Polyacetalen, wie z.B. Polyoxymethylen (POM), und entsprechenden Copolymeren, wie z.B. Copolymere mit Butanal, g) Polyphenylenoxiden und Blends von diesen mit Polystyrol oder Polyamiden, h) Polymeren von cyclischen Ethern wie z.B. Polyethylenglycol, Polyp- ropylenglycol, Polyethylenoxid, Polypropylenoxid, Polytetrahydrofuran, i) Polyurethanen, aus hydroxyterminierten Polyethern oder Polyestern und aromatischen oder aliphatischen Isocyanaten wie z.B. 2,4- oder 2,6-Toluylendiisocyanat oder Methylendiphenyldiisocyanat insbesondere auch lineare Polyurethane PU), Polyharnstoffen, j) Polyamiden wie z.B. Polyamid 6, 6.6, 6.10, 4.6, 4.10, 6.12, 10,10, 10,12, 12.12, Polyamid 11, Polyamid 12 sowie (teil-)aromatische Polyamide wie z.B. Polyphthalamide, z.B. hergestellt aus Terephthal- säure und/oder Isophthalsäure und aliphatischen Diaminen wie z. B. Hexamethylendiamin oder m-Xylylendiamin oder aus aliphatischen Dicarbonsäuren wie z.B. Adipinsäure oder Sebazinsäure und aromatischen Diaminen wie z.B. 1,4- oder 1,3- Diaminobenzol, Blends von unterschiedlichen Polyamiden wie z.B. PA-6 und PA 6.6 bzw. Blends von Polyamiden und Polyolefinen wie z.B. PA/PP, k) Polyimiden, Polyamid-imiden, Polyetherimiden, Polyesterimiden, Poly(ether)ketonen, Polysulfonen, Polyethersulfonen, Polya rylsulfo- nen, Polyphenylensulfid, Polybenzimidazolen, Polyhydantoinen, l) Polyestern aus aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren und Diolen oder aus Hydroxy-Carbonsäuren wie z.B. Polyethylen- terephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polypropylen- terephthalat, Polyethylennaphthylat, Poly-l,4-dimethylocyclohexa- nterphthalat, Polyhydroxybenzoat, Polyhydroxynaphthalat, Polymilchsäure, Polyhydroxybutyrat (PHB), Polyhydroxyvalerat (PHV), Polyethylensuccinat, Polytetramethylensuccinat Polycaprolacton, m) Polycarbonaten, Polyestercarbonaten, sowie Blends von diesen wie z.B. PC/ABS, PC/PBT, PC/PET/PBT, PC/PA n) Cellulosederivaten, wie z.B. Cellulosenitrat, Celluloseacetat, Cellulosepropionat, Cellulosebutyrat, o) Epoxidharzen, bestehend aus di- oder polyfunktionellen Epoxidverbindungen in Kombination mit z. B. Härtern auf der Basis von Aminen, Anhydriden, Dicyandiamid, Mercaptanen, Isocyanaten oder katalytisch wirkenden Härtern, p) Phenolharzen wie z.B. Phenol-Formaldehyd-Harze, Harnstoff-For- maldehyd-Harze, Melamin-Formaldehydharze, q) ungesättigten Polyesterharzen aus ungesättigten Dicarbonsäuren und Diolen mit Vinylverbindungen z. B. Styrol, Alkydharze, r) Silikonen, z.B. auf der Basis von Dimethylsiloxanen, Methyl-Phenyl- siloxanen oder Diphenylsiloxanen z. B. Vinylgruppen terminiert, s) sowie Mischungen, Kombinationen oder Blends aus zwei oder mehr der zuvor genannten Polymere.
Sofern es sich bei den unter a) bis r) angegebenen Polymeren um Copolymere handelt, können diese in Form von statistischen („random"), Block- oder „tape- red" Strukturen vorliegen. Weiterhin können die genannten Polymeren in Form von linearen, verzweigten, sternförmigen oder hyperverzweigten Strukturen vorliegen.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff hierbei um Polymere aus Olefinen oder Diolefinen, ganz besonders bevorzugt beispielsweise Polyethylene bzw. Polypropylene.
Sofern es sich bei den unter a) bis r) angegebenen Polymeren um stereoreguläre Polymere handelt, können diese in Form von isotaktischen, stereotakti- sehen, aber auch ataktischen Formen oder als Stereoblockcopolymere vorliegen.
Weiterhin können die unter a) bis r) angegebenen Polymere sowohl amorphe als auch (teil-) kristalline Morphologien aufweisen.
Ggf. können die unter a) genannten Polyolefine auch vernetzt vorliegen, z.B. vernetztes Polyethylen, das dann als X-PE bezeichnet wird.
Weiterhin können die vorliegenden Verbindungen zur Stabilisierung von Kautschuken und Elastomeren eingesetzt werden. Hier kann es sich um Naturkautschuk (NR) oder synthetische Kautschukmaterialien handeln. Geeignete synthetische Kautschukmaterialien bestehen insbesondere aus Butadien (BR), Styrol-Butadien (SBR), Chloropren (CR), Isopren (IR), Isobutylen-Isopren, Acrylnitril-Butadien (NBR oder in hydrierter Form HNBR). Weitere geeignete Kautschuke und Elastomere sind Ethylen- Propylen-Dien Terpolymere (EPDM) und Ethylen-Propylen-Copolymere (EPM), Polyester-Urethane (AU, Polyether- Urethane (EU) und Silikone (MQ).
Außer um Neuware kann es sich bei den Kunststoffen um rezyklierte Kunststoffe z.B. aus Industriesammlungen wie z.B. Produktionsabfälle oder um Kunststoffe aus Haushalts- oder Wertstoffsammlungen handeln.
Ebenso ist es möglich, dass während des Verfahrens dem mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff mindestens einen weiteren Zusatzstoff, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aminischen Antioxidantien, sekundären Antioxidantien insbesondere Phosphite, Phosphonite oder Thioether, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere dergehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der herkömmlichen Metalldesaktivatoren, Füllstoffdesaktivatoren, der Antiozonantien, Nukleierungsmittel, Antinukleierungsmittel, Transparenzverbesserer (Clarifier), Schlagzähigkeitsverbesserer, Weichmacher, Gleitmittel, Rheologie- oder Viskositätsmodifikatoren, Thixotropiemittel, Kettenverlängerer, Verarbeitungshilfsmittel, Entformungshilfsmittel, Flammschutzmittel, Pigmente, Farbstoffe, optische Aufheller, antimikrobielle Wirkstoffe, Antistatika, Slipmittel, Antiblockmittel, Kopplungsmittel, Vernetzungsmittel, Antivernetzungsmittel, Hydrophilisie- rungsmittel, Hydrophobierungsmittel, Oberflächenmodifikatoren, Hydrolysestabilisatoren, Haftvermittler, Dispergiermittel, Kompatibilisatoren, Sauerstofffänger, Säurefänger, Acetaldehyd- und Formaldehydfänger, Treibmittel, Abbau- Additive (Prodegradantien), Entschäumungshilfsmittel, Geruchsfänger und geruchsverbessernde Substanzen, PVC-Wärmestabilisatoren, Markie- rungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon, eingebracht wird.
In weiterhin bevorzugter Ausführungsform enthalten die Zusammensetzungen sekundäre Antioxidantien insbesondere Phosphite/Phosphonite, Säurefänger, Costabilisatoren und/oder Lichtstabilisatoren aus der Gruppe der gehinderten Amine (HALS).
Die vorliegende Erfindung betrifft zudem eine Kunststoffzusammensetzung, enthaltend oder bestehend aus mindestens ein Zuckeralkohol (Komponente (A)) und mindestens ein phenolisches Antioxidans (Komponente (B)), mindestens einen, ein Übergangsmetall, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Metallen der Gruppen 6, 7, 8, 9, 10 und 11 des Periodensystems, enthaltenden Kunststoff, wobei der Gesamtgehalt der Übergangsmetalle in der Kunststoffzusammensetzung mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) beträgt.
Die voranstehend bezüglich des Verfahrens beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen, insbesondere der Quantität und Qualität der jeweiligen Komponenten gelten uneingeschränkt ebenso für die Zwecke der Definition der erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält oder besteht die Kunststoffzusammensetzung aus 0,02 bis 3,0 Gew. -Teile, bevorzugt 0,03 bis 0,5 Gew. -Teile des mindestens einen Zuckeralkohols (Komponente (A)), 0,02 bis 3,0 Gew. -Teile, bevorzugt 0,03 bis 0,5 Gew. -Teile des mindestens einen phenoli- schen Antioxidans (Komponente (B)), und 94,0 bis 99,96 Gew. -Teile, bevorzugt 99,0 bis 99,94 Gew. -Teile des mindestens einen, ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffs. Die Kunststoffzusammensetzung kann ebenso mindestens einen weiteren Zusatzstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aminischen Antioxidantien, sekundären Antioxidantien insbesondere Phosphite, Phosphonite oder Thioether, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere der gehinderten A- mine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der herkömmlichen Metalldesaktivatoren, Füllstoffdesaktivatoren, der Antiozonantien, Nukleierungsmittel, Antinukleierungsmittel, Transparenzverbesserer (Clarifier), Schlagzähigkeitsverbesserer, Weichmacher, Gleitmittel, Rheologie- oder Viskositätsmodifikatoren, Thixotropiemittel, Kettenverlängerer, Verarbeitungshilfsmittel, Entformungshilfsmittel, Flammschutzmittel, Pigmente, Farbstoffe, optische Aufheller, antimikrobielle Wirkstoffe, Antistatika, Slipmittel, Antiblockmittel, Kopplungsmittel, Vernetzungsmittel, Antivernetzungsmittel, Hydrophilisie- rungsmittel, Hydrophobierungsmittel, Oberflächenmodifikatoren, Hydrolysestabilisatoren, Haftvermittler, Dispergiermittel, Kompatibilisatoren, Sauerstofffänger, Säurefänger, Acetaldehyd- und Formaldehydfänger, Treibmittel, Abbau- Additive (Prodegradantien), Entschäumungshilfsmittel, Geruchsfänger und geruchsverbessernde Substanzen, PVC-Wärmestabilisatoren, Markie- rungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon enthalten.
Die Erfindung betrifft zudem eine Formmasse bzw. ein Formteil, herstellbar aus einer im Voranstehenden beschriebenen erfindungsgemäßen Kunststoffzusammensetzung. Formteile sind insbesondere ausgewählt aus durch Spritzguss hergestellten Formteilen, beispielsweise Flaschen, Behälter, Schraubdosen, Kästen, Fässer, Eimer, Paletten, technische Teile für Auto- und Transport wie Stoßfänger, Verkleidungsteile, Griffe, Scheinwerferabdeckungen, Armaturen- und Funktionsteile, Elektro- und Elektronikanwendungen wie Gehäuseteile und Zubehör von Fernsehgeräten, Computern, Mobiltelefonen, Waschmaschinen, Geschirrspüler, Kaffeemaschinen, Bohrmaschinen, Steckverbindungen, Speichermedien, Haushalts-, Freizeit- und Sportartikel wie z.B. Blumenkübel, Kleiderbügel, Spielfiguren, Modellbau, Bauteile für Möbel wie z.B. Klammern und Clips, durch Blasformen hergestellten Teilen, insbesondere Hohlkörper wie Flaschen, Kraftstoffbehälter, Kanister, Waschwasserbehälter und Ausgleichsbehälter, durch Rotationsformen hergestellten Teilen, insbesondere Tanks wie Heizöl- und Regenwassertanks, Gehäuse für Maschinen, Transportbehälter, Freizeit- und Wassersportartikel wie z.B. Kajaks, durch Kalandrieren hergestellten Teilen, insbesondere Folien wie Dekorfolien, Tapeten und Fußbodenbeläge, durch additive Fertigungsverfahren hergestellten Teilen, beispielsweise durch Binder jetting (BJ), Laser Sintering (LS), Selective Laser Melting (SLM), Electron Beam Melting (EBM), Fused Deposition Modeling (FDM), Fused Filament Fabrication (FFF), Multi-Jet Modelling (MJM), Poly-Jet Modelling (PJM), Layer Laminated Manufacturing (LLM), Thermotransfer Sintering (TTS), Digital Light Processing (DLP), Photopolymer Jetting (PJ) und Stereolithography (SL) herge- stellte Teile.
Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere zur Stabilisation von Kunststoffen in Form von Spritzgussteilen, Folien oder Filmen, Schäumen, Fasern, Kabeln und Rohren, Profilen, Hohlkörpern, Bändchen, Membranen, wie z.B. Geomembranen, oder Klebstoffen, die über Extrusion, Spritzguss, Blasformen, Kalandrieren, Pressverfahren, Spinnprozesse, Rotomoulding hergestellt werden, z.B.
• für Verpackungen z.B. für Lebensmittel, Detergentien, Kosmetik, Klebstoffe in Form von Folien, Flaschen, Beuteln, Schraubdosen
• Lager- und Transportbehälter wie z. B. Boxen, Kästen, Fässer, Eimer, Paletten
• Automobil-, Eisenbahn-, Flugzeug-, Schiffs- und Maschinenteile wie z.B. Stoßfänger, Verkleidungsteile, Armaturen- und Funktionsteile, Polster
• Bauanwendungen wie Profile, Baufolien, Kabelkanäle, Hausverkleidungen, Lärmschutzwände, Entwässerungsrinnen, Profi Ibretter, Fußbodenbeläge
• Straßen und Landschaftsbauanwendungen wie z.B. Bakenfüße, Pfosten, Absperrungen, Geotextilien,
• Elektro- und Elektronikanwendungen wie Gehäuseteile und Zubehör von Fernsehgeräten, Computern, Mobiltelefonen, Waschmaschinen, Geschirrspüler, Kaffeemaschinen, Bohrmaschinen, Steckverbindungen, Speichermedien
• Kabelisolierung
• Rohre für z.B. Wasser, Gas, Abwasser, Bewässerung, Drainagerohre Hygieneartikel wie z.B. Windeln
• Möbel- und Textilanwendungen, wie z .B. Vorhänge und Polster, Arbeitsplatten • Haushalts-, Freizeit- und Sportartikel wie z.B. Bälle, Tennisschläger, Ski, Blumenkübel, Regentonnen, Kleiderbügel
• Landwirtschaftsanwendungen wie z.B. Mulch-, Tunnel- oder Lochfolien, Pflanztöpfe
• Pharmazeutische und Pflanzenschutz-Anwendungen wie z.B. zur Verkapselung von Wirkstoffen und biologisch aktiven Substanzen
• In der Medizintechnik zur Herstellung von Nahtmaterial, Verbandsmaterial, Orthesen und Prothesen.
Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung mindestens eines Zuckeralkohols (Komponente (A)) in Kombination mit mindestens einem phenolischen Antioxidans (Komponente (B)) zur Stabilisierung von mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau, wobei eine Additivierung des mindestens einen Zuckeralkohols (Komponente (A)) und des mindestens einen phenolischen Antioxidans (Komponente (B)) zum mindestens ein Übergangsmetall, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Metallen der Gruppen 6, 7, 8, 9, 10 und 11 des Periodensystems, enthaltenden Kunststoff erfolgt, so dass der Gesamtgehalt der Übergangsmetalle in der resultierenden Kunststoffzusammensetzung mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) beträgt.
Die vorliegende Erfindung kann z. B. mittels einer Additivzusammensetzung, bestehend aus mindestens einem Zuckeralkohol (Komponenten (A) und mindestens einem phenolischen Antioxidans (Komponente (B)) bewerkstelligt werden, indem diese Additivzusammensetzung, die als Pulver, Flüssigkeit, ÖL, kom- paktiert, auf einem Trägermaterial, als Granulat, Lösung oder Schuppen vorliegen kann mit dem zu stabilisierenden Polymeren gemischt, die Polymermatrix in die Schmelze überführt und anschließend abgekühlt. Alternativ hierzu ist es ebenso möglich, das Additiv in einem schmelzflüssigen Zustand in eine Polymerschmelze einzubringen.
Für den Fall, dass der Polymerzusammensetzung weitere Bestandteile zugefügt werden , können diese separat, in Form von Flüssigkeiten, Pulvern, Granulaten oder kompaktierten Produkten oder zusammen mit der erfindungsgemäßen Additivzusammensetzung wie zuvor beschrieben den Polymeren zugesetzt werden.
Die Einarbeitung der oben beschriebenen Additivzusammensetzung und ggf. der zusätzlichen Additive in den Kunststoff erfolgt durch übliche Verarbeitungsmethoden, vorzugsweise durch Mischer, Kneter oder Extruder. Als Verarbeitungsmaschinen bevorzugt sind Extruder wie z.B. Einschneckenextruder, Zweischneckenextruder, Planetwalzenextruder, Ringextruder, Co-Kneter, die vorzugsweise mit einer Vakuumentgasung ausgestattet sind. Die Verarbeitung kann dabei unter Luft oder ggf. unter Inertgasbedingungen erfolgen.
Die Verarbeitung der die beschriebene Additivzusammensetzung enthaltenden Kunststoff-Zusammensetzungen kann durch übliche Kunststoffverarbeitungsmethoden in kontinuierlichen und diskontinuierlichen Verfahren erfolgen, wie z.B. durch Extrudieren, Kalandrieren, Blasformen, Pultrusion, Spritzgießen, Pressen, Spritzpressen, Gießen, Blasformen, Rotationsformen, Tiefziehen, Sintern, Schäumen oder auch durch additive Fertigungsverfahren zur Herstellung von Granulat, Formteilen, Halbzeugen, Fasern und Folien.
Geeignete Extruder sind Kolbenextruder und Schneckenextruder, Einschneckenextruder, Zweischneckenetxruder, Vielwellenextruder, Planetwalzenextruder insbesondere zur Herstellung von Kunststoffgranulaten, Rohren, Stäben, Schläuchen, Profilen, Ummantelungen, Platten, Folien, Keilriemen, Zahnriemen, Dichtungen, Schaumplatten (XPS), Fasern und von Filamenten für additive Fertigungsverfahren
Geeignete Spritzgießmaschinen können hydraulisch oder elektromechanisch ausgeführt sein und umfassen Mehrkomponenten-Spritzguss und in-mold Verfahren.
Durch Spritzguss hergestellte Formteile sind beispielsweise Flaschen, Behälter, Schraubdosen, Kästen, Fässer, Eimer, Paletten, technische Teile für Auto- und Transport wie Stoßfänger, Verkleidungsteile, Griffe, Scheinwerferabdeckungen, Armaturen- und. Funktionsteile, Elektro- und Elektronikanwendungen wie Gehäuseteile und Zubehör von Fernsehgeräten, Computern, Mobiltelefonen, Waschmaschinen, Geschirrspüler, Kaffeemaschinen, Bohrmaschinen, Steckver- bindungen, Speichermedien, Haushalts-, Freizeit- und Sportartikel wie z:B. Blumenkübel, Kleiderbügel, Spielfiguren, Modellbau, Bauteile für Möbel wie z. B. Klammern und Clips.
Durch Blasformen hergestellte Teile sind insbesondere Hohlkörper wie Flaschen, Kraftstoffbehälter, Kanister, Waschwasserbehälter und Ausgleichsbehälter.
Durch Rotationsformen hergestellte Teile sind insbesondere Tanks wie Heizöl- und Regenwassertanks, Gehäuse für Maschinen, Transportbehälter, Freizeit- und Wassersportartikel wie z.B. Kajaks.
Durch Kalandrieren werden insbesondere Folien wie Dekorfolien, Tapeten und Fußbodenbeläge hergestellt.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Additivzusammensetzungen in Form von sogenannten Masterbatchen oder Konzentraten, die beispielsweise 10-90 % der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen in einem Polymeren oder einem Polymerrezyklat enthalten, hergestellt und eingebracht werden.
Die vorliegende Erfindung wird anhand der nachfolgenden beispielhaften Ausführungen näher erläutert, ohne die Erfindung hierauf zu beschränken.
Ausführungsbeispiele:
Zur Prüfung der Wirkung der erfindungsgemäßen Stabilisatoren wurde ein handelsübliches Polypropylen-(Moplen HP 500N, Lyondell Basell Industries) in einer Pulver-Pulver Mischung mit den erfindungsgemäßen Stabilisatoren homogenisiert und in einem Doppelschnecken-Microextruder (MC 5, Hersteller DSM) über 30 Minuten bei 200 °C und 90 Umdrehungen pro Minute im Kreislauf geführt und die Abnahme der Kraft aufgezeichnet. Die Kraft ist ein direktes Maß für das Molekulargewicht von Polypropylen, je geringer die Abnahme, desto höher die Stabilisierungswirkung.
Figure imgf000023_0001
AO-1: Pentaerythritoltetrakis[3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]-propionat
AO-2: Ethylen-l,2-bis(3,3-[3-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]butyrat (Hostanox 03, Clariant SE)
AO-3: l,3,5-Trimethyl-2,4,5-tris(3',5'-ditert-butyl)-4'-hydroxybenzyl)benzol (I r- ganox 1330, BASF SE) AO-4: 2',3-Bis[[3-[3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyl]]proponiohy- drazin (Irganox MD 1024, BASF SE)
Der Zusatz von Übergangsmetallen führt zur deutlichen Verschlechterung der Stabilität von Polypropylen (Vergleichsbeispiele 2-7), mit den erfindungsgemäßen Zusätzen wird selbst nach 30 Minuten kein Abbau des Polypropylens festgestellt, d.h. es besteht eine hervorragende Stabilisierungswirkung.

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Stabilisierung von mindestens einem Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau, bei dem mindestens ein Zuckeralkohol (Komponente (A)) und mindestens ein phenolisches Antioxidans (Komponente (B)) in den mindestens ein Übergangsmetall, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Metallen der Gruppen 6, 7, 8, 9, 10 und 11 des Periodensystems, enthaltenden Kunststoff eingebracht wird, so dass der Gesamtgehalt der Übergangsmetalle in der resultierenden Kunststoffzusammensetzung mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) beträgt. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamtgehalt der Übergangsmetalle in der resultierenden Kunststoffzusammensetzung mindestens 50 ppm (Gew./Gew.), bevorzugt mindestens 100 ppm (Gew./Gew.) beträgt und/oder maximal 10.000 ppm, bevorzugt maximal 5.000 ppm, weiter bevorzugt maximal 2.000 ppm, besonders bevorzugt maximal 1.000 ppm beträgt. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Übergangsmetall ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Fe, Co, Ni, Cu, Cr, Mn und Mischungen hieraus. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Metalle der Gruppen 4, 5 und 6 des Periodensystems von der Definition des mindestens einen Übergangsmetalls ausgeschlossen sind. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Zuckeralkohol ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus
Alditolen,
Cyclitolen, sowie Mischungen und Kombinationen hiervon. Verfahren nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Alditol die Summenformel
HOCH2[CH(OH)]nCH2OH,
Ri-OCH2[CH(OH)]nCH2OH, oder
HOCH2[CH(OH)]n[CH(ORi)]CH2OH mit n = 2-6, bevorzugt n = 3-5 aufweist, wobei Ri ein gegebenenfalls substituierter Zuckerrest ist. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Alditol ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Threit, Erythrit, Galactit, Mannit, Ribit, Sorbit, Xylit, Arabit, Isomalt, Lactit, Maltit, Altritol, Iditol, Maltotritol und hydrierte Oligo- und Polysaccharide mit Polyol-Endgruppen und Mischungen hiervon, Heptitolen und Octitolen, insbesondere meso-glyceroallo- Heptitol, D-glycero-D-altro-Heptitol, D-glycero-D-manno-Heptitol, meso-glycero-gulo-Heptitol, D-glycero-D-galacto-Heptitol (Perseitol), D-glycero-D-gluco-Heptitol, L-glycero-D-gluco-Heptitol, D-erythro-L-ga- lacto-Octitol und D-threo-L-galacto-Octitol, wobei das mindestens eine Alditol vorzugsweise ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Erythrit, Mannit, Isomalt, Maltit und Mischungen hiervon. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Cyclitol ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend Inositol (myo, scyllo-, D-chiro-, L-chiro-, muco-, neo-, allo-, epi- und cis-lnosit), 1,2,3,4-Tetrahydroxycyclohexan, 1,2,3,4,5-Pentahydro- xycyclohexan, Quercitol, Viscumitol, Bornesitol, Conduritol, Ononitol, Pinitol, Pinpollitol, Quebrachitol, Ciceritol, Chinasäure, Shikimisäure und Valienol, bevorzugt myo-lnosit (myo-lnositol).
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (A) und die Komponente (B) in einem Gewichtsverhältnis von 90:10 bis 10:90, bevorzugt von 80:20 bis 20:80, besonders bevorzugt von 70:30 bis 30:70, in den mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff eingebracht werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten (A) und (B) dadurch in den mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff eingebracht werden, dass die als Feststoff bzw. flüssig vorliegenden Komponenten (A) und (B) mit dem als Feststoff vorliegenden mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff vermischt werden und die dabei entstehende Mischung geschmolzen und anschließend abgekühlt wird, oder die als Feststoff bzw. flüssig vorliegenden Komponenten (A) und (B) geschmolzen und die dabei entstehende Schmelze in eine Schmelze des mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffes eingebracht wird.
11. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf 95,0 bis 99,99 Gew. -Teile bevorzugt 99,0 bis 99,98 Gew. -Teile des mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffes 0,01 bis 5,0 Gew. -Teile, bevorzugt 0,02 bis 1,0 Gew. -Teile des mindestens einen Zuckeralkohols (Komponente (A)) eingebracht werden.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf 91 bis 99,94 Gew. -Teile, bevorzugt 98,5 bis 99,91 Gew. -Teile des mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoffes
(A) 0,02 bis 3 Gew. -Teile, bevorzugt 0,03 bis 0,5 Gew. -Teile des mindestens eines Zuckeralkohols, und (B) 0,04 bis 6 Gew. -Teile, bevorzugt 0,06 bis 1 Gew. -Teile des mindestens einen phenolischen Antioxidans eingebracht werden. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens ein Übergangsmetall enthaltende Kunststoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus a) Polymeren aus Olefinen oder Diolefinen, wie z.B. Polyethylen, insbesondere LDPE, LLDPE, VLDPE, ULDPE, MDPE, HDPE und UHMWPE, Metallocen-PE (m-PE), Polypropylen, Poylisobutylen, Poly-4-methyl-penten-l, Polybutadien, Polyisopren, Polycyclooc- ten, Polyalkylen-Kohlenmonoxid-Copolymeren, sowie entsprechenden Copolymeren in Form von statistischen oder Blockstrukturen wie z.B. Polypropylen-Polyethylen (EP), EPM oder EPDM, Ethylen- Vinylacetat (EVA), Ethylen-Acrylester, wie z.B. Ethylen-Butylacrylat, Ethylen-Acrylsäure-Glycidylacrylat, und entsprechenden Propfpolymeren wie z.B. Polypropylen-g-Maleinsäureanhydrid, Polypropy- len-g-Acrylsäure und Polyethylen-g-Acrylsäure, b) Polystyrol, Polymethylstyrol, Polyvinylnaphthalin, Styrol-Butadien (SB), Styrol-Butadien-Styrol (SBS), Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS), Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol, Styrolisopren, Styrol-Isop- ren-Styrol (SIS), Styrol-butadien-acrylnitril (ABS), Styrol-acrylnitril- acrylat (ASA), Styrol-Ethylen, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Polyme- ren einschließlich entsprechenden Pfropfcopolymeren wie z.B. Styrol auf Butadien, Maleinsäureanhydrid auf SBS oder SEBS, sowie Pfropfcopolymeren aus Methylmethacrylat, Styrol-Butadien und ABS (MABS), c) halogenenthaltenden Polymeren wie z.B. Polyvinylchlorid (PVC), Polychloropren und Polyvinylidenchlorid (PVDC), Copolymere aus Vinylchlorid und Vinylidenchlorid oder aus Vinylchlorid und Vinylacetat, chloriertes Polyethylen, Polyvinylidenfluorid, Epich- lorhydrin-Homo und Copolymere insbes. mit Ethylenoxid (ECO), d) Polymeren von ungesättigten Estern wie z.B. Polyacrylate und Poly- methacrylate wie Polymethylmethacrylat (PMMA), Polybutylac- rylat, Polylaurylacrylat, Polystearylacrylat, Polyglycidylacrylat, Poly- glycidylmethacrylat, Polyacrylnitri, Polyacrylamide, Copolymere wie z.B. Polyacrylnitril-Polyalkylacrylat, e) Polymeren aus ungesättigten Alkoholen und Derivaten, wie z.B. Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylbutyral, Polyallylphthalat, Polyallylmelamin, f) Polyacetalen, wie z.B. Polyoxymethylen (POM), und entsprechenden Copolymeren, wie z.B. Copolymere mit Butanal, g) Polyphenylenoxiden und Blends von diesen mit Polystyrol oder Polyamiden, h) Polymeren von cyclischen Ethern wie z.B. Polyethylenglycol, Polyp- ropylenglycol, Polyethylenoxid, Polypropylenoxid, Polytetrahydrofuran, i) Polyurethanen, aus hydroxyterminierten Polyethern oder Polyestern und aromatischen oder aliphatischen Isocyanaten wie z.B. 2,4- oder 2,6-Toluylendiisocyanat oder Methylendiphenyldiisocyanat insbesondere auch lineare Polyurethane PU), Polyharnstoffen, j) Polyamiden wie z.B. Polyamid 6, 6.6, 6.10, 4.6, 4.10, 6.12, 10.10, 10.12, 12.12, Polyamid 11, Polyamid 12 sowie (teil-)aromatische Polyamide wie z.B. Polyphthalamide, z.B. hergestellt aus Tereph- thalsäure und/oder Isophthalsäure und aliphatischen Diaminen wie z. B. Hexamethylendiamin oder m-Xylylendiamin oder aus aliphatischen Dicarbonsäuren wie z.B. Adipinsäure oder Sebazinsäure und aromatischen Diaminen wie z.B. 1,4- oder 1,3- Diaminobenzol, Blends von unterschiedlichen Polyamiden wie z.B. PA-6 und PA 6.6 bzw. Blends von Polyamiden und Polyolefinen wie z.B. PA/PP, k) Polyimiden, Polyamid-imiden, Polyetherimiden, Polyesterimiden, Poly(ether)ketonen, Polysulfonen, Polyethersulfonen, Polyarylsul- fonen, Polyphenylensulfid, Polybenzimidazolen, Polyhydantoinen, l) Polyestern aus aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren und Diolen oder aus Hydroxy-Carbonsäuren wie z.B. Polyethylen- terephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polypropylen- terephthalat, Polyethylennaphthylat, Poly-l,4-dimethylocyclohexa- nterphthalat, Polyhydroxybenzoat, Polyhydroxynaphthalat, Polymilchsäure, Polyhydroxybutyrat (PHB), Polyhydroxyvalerat (PHV), Polyethylensuccinat, Polytetramethylensuccinat Polycaprolacton, m) Polycarbonaten, Polyestercarbonaten, sowie Blends von diesen wie z.B. PC/ABS, PC/PBT, PC/PET/PBT, PC/PA n) Cellulosederivaten, wie z.B. Cellulosenitrat, Celluloseacetat, Cellulosepropionat, Cellulosebutyrat, o) Epoxidharzen, bestehend aus di- oder polyfunktionellen Epoxidverbindungen in Kombination mit z. B. Härtern auf der Basis von Aminen, Anhydriden, Dicyandiamid, Mercaptanen, Isocyanaten oder katalytisch wirkenden Härtern, p) Phenolharzen wie z.B. Phenol-Formaldehyd-Harze, Harnstoff-For- maldehyd-Harze, Melamin-Formaldehydharze, q) ungesättigten Polyesterharzen aus ungesättigten Dicarbonsäuren und Diolen mit Vinylverbindungen z. B. Styrol, Alkydharze, r) Silikonen, z.B. auf der Basis von Dimethylsiloxanen, Methyl-Phenyl- siloxanen oder Diphenylsiloxanen z. B. Vinylgruppen terminiert, s) sowie Mischungen, Kombinationen oder Blends aus zwei oder mehr der zuvor genannten Polymere. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff mindestens einen weiteren Zusatzstoff, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aminischen Antioxidantien, sekundären Antioxidantien insbesondere Phosphite, Phosphonite oder Thioether, UV-Ab- sorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere der gehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der Metall- desaktivatoren, Füllstoffdesaktivatoren, der Antiozonantien, Nukleierungsmittel, Antinukleierungsmittel, Transparenzverbesserer (Clarifier), Schlagzähigkeitsverbesserer, Weichmacher, Gleitmittel, Rheologie- oder Viskositätsmodifikatoren, Thixotropiemittel, Kettenverlängerer, Verarbeitungshilfsmittel, Entformungshilfsmittel, Flammschutzmittel, Pigmente, Farbstoffe, optische Aufheller, antimikrobielle Wirkstoffe, Antistatika, Slipmittel, Antiblockmittel, Kopplungsmittel, Vernetzungsmittel, Antivernetzungsmittel, Hydrophilisierungsmittel, Hydrophobierungsmittel, Oberflächenmodifikatoren, Hydrolysestabilisatoren, Haftvermittler, Dispergiermittel, Kompatibilisatoren, Sauerstofffänger, Säurefänger, Acetaldehyd- und Formaldehydfänger, Treibmittel, Abbau- Additive (Prodegradantien), Entschäumungshilfsmittel, Geruchsfänger und geruchsverbessernde Substanzen, PVC-Wärmesta- bilisatoren, Markierungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon, enthält und/oder während des Verfahrens in den mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff eingearbeitet wird. Kunststoffzusammensetzung, enthaltend oder bestehend aus mindestens ein Zuckeralkohol (Komponente (A)) und mindestens ein phenolisches Antioxidans (Komponente (B)) mindestens einen, ein Übergangsmetall, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Metallen der Gruppen 6, 7, 8, 9, 10 und 11 des Periodensystems, enthaltenden Kunststoff, wobei der Gesamtgehalt der Übergangsmetalle in der Kunststoffzusammensetzung mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) beträgt. Kunststoffzusammensetzung gemäß vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffzusammensetzung
0,02 bis 3,0 Gew. -Teile, bevorzugt 0,03 bis 0,5 Gew. -Teile des mindestens einen Zuckeralkohols (Komponente (A)), 0,02 bis 3,0 Gew. -Teile, bevorzugt 0,03 bis 0,5 Gew. -Teile des mindestens einen phenolischen Antioxidans (Komponente (B)), und
94,0 bis 99,96 Gew. -Teile, bevorzugt 99,0 bis 99,94 Gew. -Teile des mindestens einen, ein Übergangsmetall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Metallen der Gruppen 6, 7, 8, 9, 10 und 11 des Periodensystems, enthaltenden Kunststoffs enthält oder hieraus besteht. Kunststoffzusammensetzung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen weiteren Zusatzstoff, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aminischen Antioxidantien, sekundären Antioxidantien insbesondere Phosphite, Phosphonite oder Thioether, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere der gehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der Metalldesaktivatoren, Füllstoffdesaktivatoren, der Antiozonantien, Nukleierungsmittel, Antinukleierungsmittel, Transparenzverbesserer (Clarifier), Schlagzähigkeitsverbesserer, Weichmacher, Gleitmittel, Rheologie- oder Viskositätsmodifikatoren, Thixotropiemittel, Kettenverlängerer, Verarbeitungshilfsmittel, Entformungshilfsmittel, Flammschutzmittel, Pigmente, Farbstoffe, optische Aufheller, antimikrobielle Wirkstoffe, Antistatika, Slipmittel, Antiblockmittel, Kopplungsmittel, Vernetzungsmittel, Antivernetzungsmittel, Hydrophilisierungsmittel, Hydrophobierungsmittel, Oberflächenmodifi- katoren, Hydrolysestabilisatoren, Haftvermittler, Dispergiermittel, Kompatibilisatoren, Sauerstofffänger, Säurefänger, Acetaldehyd- und Formaldehydfänger, Treibmittel, Abbau- Additive (Prodegradantien), Entschäumungshilfsmittel, Geruchsfänger und geruchsverbessernde Substanzen, PVC-Wärmestabilisatoren, Markierungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon, enthält. Formmasse oder Formteil herstellbar aus einer Kunststoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, insbesondere in Form von durch Spritzguss hergestellten Formteilen, beispielsweise Flaschen, Behälter, Schraubdosen, Kästen, Fässer, Eimer, Paletten, technische Teile für Auto- und Transport wie Stoßfänger, Verkleidungsteile, Griffe, Scheinwerferabdeckungen, Armaturen- und Funktionsteile, Elektro- und Elektronikanwendungen wie Gehäuseteile und Zubehör von Fernsehgeräten, Computern, Mobiltelefonen, Waschmaschinen, Geschirrspüler, Kaffeemaschinen, Bohrmaschinen, Steckverbindungen, Speichermedien, Haushalts-, Freizeit- und Sportartikel wie z.B. Blumenkübel, Kleiderbügel, Spielfiguren, Modellbau, Bauteile für Möbel wie z.B. Klammern und Clips, durch Blasformen hergestellten Teilen, insbesondere Hohlkörper wie Flaschen, Kraftstoffbehälter, Kanister, Waschwasserbehälter und Ausgleichsbehälter, durch Rotationsformen hergestellten Teilen, insbesondere Tanks wie Heizöl- und Regenwassertanks, Gehäuse für Maschinen, Transportbehälter, Freizeit- und Wassersportartikel wie z.B. Kajaks, durch Kalandrieren hergestellten Teilen, insbesondere Folien wie Dekorfolien, Tapeten und Fußbodenbeläge, durch additive Fertigungsverfahren hergestellten Teilen, beispielsweise durch Binder jetting (BJ), Laser Sintering (LS), Selective Laser Melting (SLM), Electron Beam Melting (EBM), Fused Deposition Modeling (FDM), Fused Filament Fabrication (FFF), Multi-Jet Modelling (MJM), Poly-Jet Modelling (PJM), Layer Laminated Manufacturing (LLM), Thermotransfer Sintering (TTS), Digital Light Processing (DLP), Photopolymer Jetting (PJ) und Stereolithography (SL) hergestellte Teile. Verwendung mindestens ein Zuckeralkohols (Komponente (A)) in Kombination mit mindestens einem phenolischen Antioxidans (Komponente (B)) zur Stabilisierung von mindestens ein Übergangsmetall, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den Metallen der Gruppen 6, 7, 8, 9, 10 und 11 des Periodensystems, enthaltenden Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau, wobei eine Additivierung des mindestens einen Zuckeralkohols (Komponente (A)) und des mindestens einen phenolischen Antioxidans (Komponente (B)) zum mindestens ein Übergangsmetall enthaltenden Kunststoff erfolgt, so dass der Gesamtgehalt der Übergangsmetalle in der resultierenden Kunststoffzusammensetzung mindestens 10 ppm (Gew./Gew.) beträgt
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