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Organische polymere
Materialien (bzw. Stoffe), wie Kunststoffe und Harze, sind dem
thermischen, oxidativen und photochemischen Abbau ausgesetzt.
Es gibt eine grosse Vielzahl bekannter Stabilisatoren auf
diesem Fachgebiet, die für die Stabilisierung der
verschiedensten Substrate verwendet werden können. Ihre Wirksamkeit
hangt von den Abbauursachen und dem zu stabilisierenden Substrat
ab. Zum Beispiel kann die Stabilisatoreffektivität bei
Flüchtigkeitsminderung von der Versprödung abhängen und für die
Erhaltung der Elastizität in einem Polymer oder Kautschuk kann
die Vermeidung einer übermässigen Vernetzung und/oder von
Kettenbrüchen erforderlich sein. Um Verfärbungen zu vermeiden,
können Inhibierungsreaktionen erforderlich sein,
die neue Chromophore oder Farbkörper im Substrat oder
Stabilisator ergeben. Ebenso müssen Probleme der Verfahrensstabilität
und Inkompatibilität berücksichtigt werden.
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Verschiedene
Oxazaphospholidinverbindungen wurden bereits für eine Reihe unterschiedlicher
Anwendungen beschrieben. Zum Beispiel beschreibt die
U.S. 2.865.968 aryloxysubstituierte
Oxazaphospholidine, worin die Endprodukte fünfwertigen Phosphor
besitzen. Ausserdem werden bestimmte entsprechende dreiwertige
Phosphorverbindungen all Zwischenprodukte erwähnt. Diese
Substanzen sind für ihre Verwendung als Insektizide bekannt. Die
U.S. 3.172.903 beschreibt
1,3,2-Oxazaphospholidine, deren Substituenten am Phosphoratom gebunden
sind. Diese Verbindungen sind als Fungizide bekannt. Ganz
allgemein werden 1,3,2-Oxazaphospholidine mit Substituenten am
Ringstickstoffatom und Aryloxysubstituenten am Phosphoratom in
der U.S. 3.795.612 als Antioxidantien
ürspunglich für Schmiermittel und Schmierfette beschrieben.
Organophosphorverbindungen werden in der
U.S. 3.990.994 als Komponenten eines
Polymerisationskatalysators beschrieben. Die U.S. 4.071.583
beschreibt N-substituierte und (P-O)-substituierte
Oxazaphospholidine die als Zwischenprodukte in der Polymerherstellung
gebräuchlich sind. In der DDR 146.464 werden
eher Diaza- als Oxazaphospholidine als Antioxidantien für
Polyolefine beschrieben. Zusätzlich werden in der
U.S. 4.751.319 verschiedene
1,3,2-Oxazaphospholidin-Derivate beschrieben, die Aryloxysubstituenten am
Phosphoratom und gehinderte Gruppen am Ringstickstoffatom
besitzen.
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Es wurde nun festgestellt, dass die Oxazaphospholidine dieser
Erfindung eine Reihe wünschenswerter Eigenschaften zeigen, die
sie zu besonders wirksamen und verwendbaren Stabilisatoren
machen. Folglich schützen die Verbindungen verschiedene
Substrate wie Polyolefine und Elastomere, vor den negativen
Auswirkungen des oxidativen und thermischen Abbaus. Sie sind überaus
wirksame Farbverbesserer und Verfahrensstabilisatoren in
Polyolefinzusammensetzungen, die Metallsalze von Fettsäuren
enthalten können und die ebenso Phenolantioxidantien enthalten.
Folglich haben sie die Aufgabe, Farbbildungen weitgehend zu
vermindern, die durch Anwesenheit von Phenolantioxidantien
und/oder durch die Produktionsbedingungen entstehen, ebenso
dienen sie dem unmittelbaren Schutz des Polymers vor den
besagten Produktionsbedingungen. Ebenso verhindern sie die
Verfärbung von Polyolefinzusammensetzungen, die gehinderte
Amin-Lichtstabilisatoren oder Kombinationen aus
Phenolantioxidantien und organischen Phosphiten enthalten.
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Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Verbindungen dieser
Erfindung einzigartig sind und überraschende Eigenschaften im
Unterschied zu herkömmlichen Verbindungen zeigen. Die
Vorteile, die die 1,3,2-Oxazaphospholidine gegenüber dem Stand
der Technik besitzen, sind besonders ihre hervorragend
polymerstabilisierenden Eigenschaften während der Verarbeitung und
ihre geringe Farbbildungsneigung, wenn sie zusammen mit
herkömmlichen phenolischen Stabilisatoren verwendet werden.
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Folglich ist der Hauptgegenstand dieser Erfindung, eine Gruppe
aliphatischer Ester der 1,3,2-Oxazaphospholidine zu liefern,
die in einem weiten Bereich verbesserte
Stabilisationskennwerte zeigen.
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Ein weiterer Gegenstand dieser Erfindung ist,
Zusammensetzungen organischer Materialien zu liefern, die gegen oxidativen,
thermischen und aktinischen Abbau in Anwesenheit besagter Derivate
stabilisiert sind.
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Ein noch weiterer Gegenstand ist, solche Zusammensetzungen zu
liefern, die auch Phenolantioxidantien enthalten, worin
besagte Derivate Farbbildung wesentlich vermindern, die
sich durch die Anwesenheit besagter Phenole ergeben.
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Verschiedene andere Gegenstände und Vorteile dieser Erfindung
werden aus der folgenden Beschreibung ersichtlich.
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Die Verbindungen dieser Erfindung besitzen die Formel
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worin
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n 1 bis 4 ist;
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R¹ ist eine Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen, eine
Cycloalkylgruppe mit 5 bis 6 Kohlenstoffatomen, eine
Phenylgruppe,
eine Phenylgruppe, die mit einer Alkylgruppe mit 1 bis
18 Kohlenstoffatomen substituiert ist, eine Phenylalkylgruppe
mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen im Alkylrest oder besagte
Phenylalkylgruppe, die mit einer Alkylgruppe mit 1 bis 18
Kohlenstoffatomen substituiert ist.
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R² ist, wenn n gleich 1 ist, eine Alkylgruppe mit 1 bis 18
Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylgruppe mit 5 bis 12
Kohlenstoffatomen, eine Bicycloalkylgruppe mit 7 bis 18
Kohlenstoffatomen oder eine tricyclische Alkylgruppe mit 10 bis 20
Kohlenstoffatomen; und R² ist, wenn n gleich 2-4 ist, ein
n-wertiger aliphatischer Kohlenwasserstoff mit 1 bis 18
Kohlenstoffatomen.
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Bevorzugt werden Verbindungen, in denen n gleich 1 ist,
besonders solche, in denen R² eine C&sub1;-C&sub1;&sub8;-Alkylgruppe oder eine
Cycloalkylgruppe mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, eine
Bicycloalkylgruppe mit 7 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine
tricyclische Alkylgruppe mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen ist.
Weitere bevorzugte Verbindungen sind solche, in denen n
2-4 ist.
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Der Alkylrest in den verschiedenen R-Gruppen ist, z. B. eine
gerade oder verzweigte Alkylgruppe wie Methyl, Ethyl,
n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, tert-Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl, 3-
Ethylhexyl, n-Octyl, Decyl, Dodecyl und Octadecyl; ein
Cycloalkylrest ist, z. B. Cyclopentyl oder Cyclohexyl;
Bicycloalkyl, ist z. B., Bicyclo(2.2.1)heptyl; und ein
tricyclisches Alkyl, ist zum Beispiel, Tricyclo(3.3.1)decyl.
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R² als zweiwertiger Kohlenwasserstoff kann z. B. ein gerades
oder verzweigtes C&sub2;-C&sub1;&sub0;-Alkylen oder ein C&sub2;-C&sub1;&sub2;-Alkyliden
sein, wie zum Beispiel Ethylen, Ethyliden, Trimethylen,
Tetramethylen, Pentamethylen, 2,2-Dimethylpropan-1,3-diyl,
Hexamethylen, Heptamethylen, Octamethylen, Decamethylen und
besonders 2,2-Pentamethylen-propane-1,3-diyl, und Cyclohexylen.
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R², als dreiwertiger oder vierwertiger Kohlenwasserstoff, kann
eine Gruppe mit den folgenden Formeln sein:
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Ein Alkantriyl mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, wie Glyceryl
oder Trimethylylpropan; oder ein Alkantetrayl mit 4 bis 6
Kohlenstoffatomen wie Pentaerythrityl.
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Verschiedene bevorzugte Kombinationen der Substituenten und
Substituenten-Beispiele umfassen, wenn n gleich 1 ist, R¹ als
Methylgruppe und R² als C&sub4;-C&sub1;&sub2;-Alkylgruppe; wenn n gleich 1
ist, R¹ als Methylgruppe und R² als Cycloalkylgruppe; und wenn
n gleich 2 ist, R¹ als Methylgruppe und R² als
C&sub4;-C&sub1;&sub2;-Alkylidengruppe.
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Die Derivate dieser Erfindung können durch Reaktion des
geeignet substituierten Alkanols mit dem geeignet
substituierten 2-Chlor-1,3,2-oxazaphospholidin in einem geeigneten
Lösungsmittelsystem hergestellt werden, um das gewünschte
Produkt zu erhalten. Das Lösungsmittelsystem ist vorzugsweise ein
heterocyclischer Ether wie Tetrahydrofuran oder ein
aromatischer Kohlenwasserstoff wie Benzol, Toluol oder Xylol. Die
Reaktionstemperatur beträgt -30 bis 150 ºC. Die
bevorzugte Methode umfasst die Durchführung der Reaktion in
Anwesenheit eines Protonenakzeptors einschliesslich Metallhydride,
wie Natriumhydrid, Lithiumhydrid, Calciumhydrid oder
Kaliumhydrid; Alkali- und Erdalkalimetallhydroxide wie
Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid; oder Metallalkoxide wie
Natriummethoxid, Natriumethoxid oder Kalium-tert.-butoxid.
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Ein geändertes Verfahren, das die in-situ Herstellung des
1,3,2-Oxzaphospholidins erlaubt, schliesst die Reaktion von
annähernd stöchiometrischen Teilen Phosphortrichlorid und des
geeignet 2-substituierten Aminoethanols in einem
Lösungsmittelsystem
mit ein. Das Lösungsmittel ist vorzugsweise ein
Ether wie Diethylether, Tetrahydrofuran oder
1,2-Dimethoxyethan, oder ein aromatischer Kohlenwasserstoff wie Benzol,
Toluol oder Xylol. Die Reaktionstemperatur beträgt -30
bis 150 ºC und die Reaktion kann in Anwesenheit eines
Protonenakzeptors, wie ein tertiäres Amin z. B. Tiethylamin oder
Pyridin durchgeführt werden.
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Danach wird das geeignet substituierte Alkanol in einem
ähnlichen Lösungsmittel zugegeben, und die Reaktion läuft
üblicherweise vollständig bei Raumtemperatur ab.
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Die für die Herstellung der Derivate dieser Erfindung
benötigten Ausgangstoffe sind im Handel erhältlich oder können
nach bekannten Methoden hergestellt werden.
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Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung sind besonders
wirksam für die Stabilisierung organischer Stoffe, wie
Kunststoffe, Polymere und Harze, die oxidativem, thermischem und
aktinischem Abbau unterliegen.
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Die Polymere, die stabilisiert werden können, umfassen im
allgemeinen:
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1. Polymere von Monoolefinen und Diolefinen, z. B.
Polypropylen, Polyisobutylen, Polybuten-1, Polymethylpenten-1,
Polyisopren oder Polybutadien, ebenso wie Polymere von Cycloolefinen,
zum Beispiel Cyclopenten oder Norbornen, Polyethylen (das
gegebenenfalls vernetzt sein kann) z. B. Polyethylen hoher Dichte
(HDPE), Polyethylen geringer Dichte (LDPE) und lineares
Polyethylen geringer Dichte (LLDPE).
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2. Mischungen der unter 1) aufgeführten Polymere, zum Beispiel
Mischungen aus Polypropylen mit Polyisobutylen, Polypropylen
mit Polyethylen (zum Beispiel PP/HDPE, PP/LDPE) und Mischungen
verschiedener Typen von Polyethylen (zum Beispiel LDPE/HDPE).
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3. Copolymere von Monoolefinen und Diolefinen miteinander oder mit anderen
Vinylmonomeren, wie zum Beispiel Ethylen/Propylen, lineares
Polyethylen geringer Dichte (LLDPE) und dessen Mischungen mit
Polyethylen geringer Dichte (LDPE), Propylen/Buten-1,
Ethylen/Hexen, Ethylen/Ethylpenten, Ethylen/Hepten, Ethylen/Octen,
Propylen/Isobutylen, Ethylen/Buten-1, Propylen/Butadien,
Isobutylen/Isopren, Ethylen/Alkylacrylate,
Ethylen/Alkylmethacrylate, Ethylen/Vinylacetat oder Ethylen/Acrylsäure
Copolymere und ihre Salze (Ionomere) und Terpolymere aus Ethylen mit
Propylen und einem Dien, wie Hexadien, Dicyclopentadien oder
Ethyliden-Norbornen; ebenso wie Mischungen aus derartigen
Copolymeren und ihren Mischungen aus den unter 1) erwähnten
Polymeren, zum Beispiel
Polypropylen/Ethylen-Propylen-Copolymere, LDPE/EVA, LDPE/EAA, LLDPE/EVA und LLDPE/EAA.
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3a. Kohlenwasserstoffharze (zum Beispiel C&sub8;-C&sub9;) und deren
hydrierte Modifikationen (zum Beispiel Tackyfiers).
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4. Polystyrol, Poly-(p-methlstyrol), Poly-α-methylstyrol).
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5. Copolymere aus Styrol oder α-Methylstyrol mit Dienen oder
Acrylderivaten wie zum Beispiel Styrol/Butadien,
Styrol/Acrylnitril, Styrol/Alkylmethacrylat,
Styrol/Maleinsäureanhydrid, Styrol/Butadien/Ethylacrylat,
Styrol/Acrylnitril/Methylacrylat; Mischungen von hoher Schlagbiegefestigkeit aus
Styrol-Copolymeren und einem anderen Polymer, wie zum Beispiel
aus einem Polyacrylat, einem Dien-Polymer oder einem
Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymer; und Blockcopolymere aus Styrol
wie zum Beispiel Styrol/Butadien/Styrol, Styrol/Isopren/
Styrol, Styrol/Ethylen/Butylen/Styrol oder
Styrol/Ethylen/Pro-pylen/Styrol.
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6. Graftcopolymere aus Styrol oder α-Methylstyrol, wie zum
Beispiel Styrol auf Polybutadien, Styrol auf Polybutadienstyrol
oder Polybutadien-Acrylnitril, Styrol und Acrylnitril (oder
Methacrylnitril) auf Polybutadien; Styrol und
Maleinsäureanhydrid oder Maleimid auf Polybutadien; Styrol,
Acrylnitril
und Maleinsäureanhydrid oder Maleimid auf
Polybutadien; Styrol, Acrylonitril und Methylmethacrylat auf
Polybutadien, Styrol und Alkylacrylate oder -Methacrylate auf
Polybutadien, Styrol und Acrylnitril auf
Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymeren, Styrol und Acrylnitril auf Polyacrylaten oder
Polymethacrylaten, Styrol und Acrylnitril auf Acrylat/Butadien
Copolymeren, ebenso wie ihre Mischungen mit den unter 5)
aufgeführten Copolymeren, zum Beispiel Copolymermischungen, die als
ABS-, MBS-,ASA- oder AES-Polymere bekannt sind.
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7. Halogenhaltige Copolymere wie Polychloropren, chlorierter
Kautschuk, chloriertes oder sulfochloriertes Polyethylen,
Epichlorhydrin Homo- und Copolymere, Polymere halogenhaltiger
Vinylverbindungen, wie zum Beispiel Polyvinylchlorid,
Polyvinylidenchlorid, Polyvinylfluorid, Polyvinylidenfluorid,
ebenso wie ihre Copolymere, wie zum Beispiel
Vinylchlorid/Vinylidenchlorid, Vinylchlorid/Vinylacetat oder
Vinylidenchlorid/Vinylacetat-Copolymere.
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8. Polymere, die sich von α,β-ungesättigten Säuren und deren
Derivate herleiten, wie Polyacrylate und Polymethacrylate,
Polyacrylamid und Polyacrylnitril.
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9. Copolymere aus den unter 8) erwähnten Monomeren miteinander oder mit
anderen ungesättigten Monomeren, wie zum Beispiel
Acrylnitril/Butadien, Acrylnitril/Alkylacrylat,
Acrylnitril/Alkoxyalkylacrylat oder Acrylnitril/Vinylhalogenid-Copolymere oder
Acrylnitril/Alkylmethacrylat/Butadien-Terpolymere.
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10. Polymere, die sich von ungesättigten Alkoholen und Aminen
oder ihren Acylderivarten oder Acetalen ableiten, wie
Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylstearat,
Polyvinylbenzoat, Polyvinylmaleat, Polyviynlbutyral, Polyallylphthalat
oder Polyallylmelamin; ebenso wie ihre Copolymere mit den in
1) aufgeführten Olefinen.
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11. Homopolymere
und Copolymere cyclischer Ether, wie
Polyalkylenglykole, Polyethylenoxid, Polypropylenoxid oder ihre
Copolymere mit Bisglycidylethern.
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12. Polyacetale, wie Polyoxymethylen und die Polyoxymethylene,
die Ethylenoxid als Comonomer enthalten; mit thermoplastischen
Polyurethanen, Acrylaten oder MBS modifizierte Polyacetale.
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13. Polyphenylenoxide und -sulfide, und Mischungen aus
Polyphenylenoxiden mit Polystyrol oder Polyamiden.
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14. Polyurethane, die sich von Polyethern, Polyestern oder
Polybutadienen mit endständigen Hydroxylgruppen am einen Ende
und aliphatischen oder aromatischen Polyisocyanaten am anderen
Ende ableiten, ebenso wie ihre Vorstufen (Polyisocyanate,
Polyole oder Vorpolymere).
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15. Polyamide und Copolyamide, die sich von Diaminen und
Dicarbonsäuren und/oder von Aminocarbonsäuren oder
entsprechenden Lactamen ableiten, wie Polyamid 4, Polyamid 6, Polyamid
6/6, 6/10, 6/9, 6/12 und 4/6, Polyamid 11, Polyamid 12,
aromatische Polyamide, die durch Kondensation von m-Xyloldiamin und
Adipinsäure erhalten werden; Polyamide, die aus
Hexamethylendiamin und Isophthal- und/oder Terephthalsäure und
gegebenenfalls einem Elastomer als Modifizierungsmittel hergestellt
werden, zum Beispiel
Poly-2,4,4-trimethylhexamethylenterephthalamid oder Poly-m-phenylenisophthalamid. Weitere
Copolymere der oben erwähnten Polyamide mit Polyolefinen,
Olefin-Copolymeren, Ionomeren oder chemisch gebundenen oder
gepfropften Elastomeren; oder mit Polyethern, wie zum Beispiel
mit Polyethylenglykolen, Polypropylenglykolen oder
Polytetramethylenglykolen. Polyamide oder Copolyamide, die mit
EPDM oder ABS modifiziert sind. Bei der Verarbeitung
kondensierte Polyamide (RIM-Polyamidsysteme).
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16. Polyharnstoffe, Polyimide und Polyamidimide.
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17. Polyester, die sich von Dicarbonsäuren und Diolen und/oder
von Hydroxycarbonsäuren oder entsprechenden Lactonen ableiten,
wie Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Poly-
1,4-dimethylolcyclohexanterephthalat,
Poly-(2,2-(4-hydroxyphenyl)-propan)terephthalat und Polyhydroxybenzoate, ebenso wie
Blockcopolyetherester, die sich von Polyethern mit
endständigen Hydroxylgruppen ableiten.
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18. Polycarbonate und Polyestercarbonate.
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19. Polysulfone, Polyethersulfone und Polyetherketone.
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20. Vernetzte Polymere, die sich einerseits von Aldehyden und
andererseits von Phenolen, Harnstoffen und Melaminen ableiten,
wie Phenol/Formaldehydharze, Harnstoff/Formaldehydharze und
Melamin/Formaldehydharze.
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21. Trocknende und nicht-trocknende Alkydharze.
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22. Ungesättigte Polyesterharze, die sich von Copolyestern
gesättigter und ungesättigter Dicarbonsäuren mit mehrwertigen
Alkoholen und Vinylverbindungen als Vernetzungsmittel ableiten
und auch ihre halogenhaltigen schwerentflammbaren
Modifikationen.
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23. Hitzehärtbare Acrylsäureharze, die sich von substituierten
Acrylsäureestern ableiten, wie Epoxyacrylate, Urethanacrylate
oder Polyesteracrylate.
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24. Alkydharze, Polyesterharze oder Acrylatharze als
Beimischung zu Melaminharzen, Harnstoffharzen, Polyisocyanaten oder
Epoxidharzen als Vernetzungsmittel.
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25. Vernetzte Epoxidharze, die sich von Polyepoxiden ableiten,
zum Beispiel von Bisglycidilethern oder cycloaliphatischen
Diepoxiden.
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26. Natürliche Polymere wie Cellulose, Hautschuk, Gelatine und
ihre Derivate, die in einer polymerhomologen Weise chemisch
modifiziert sind, wie Celluloseacetate, Cellulosepropionate
und Cellulosebutyrate oder Celluloseether wie Methylcellulose;
Kolophoniumharze und ihre Derivate.
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27. Mischungen der oben genannten Polymere, zum Beispiel
PP/EPDM, Polyamid 6/EPDM oder ABS, PVC/EVA, PVC/ABS, PVC/MBS,
PC/ABS, PBTP/ABS, PC/ASA, PC/PBT, PVC/CPE, PVC/Acrylate,
POM/thermoplastisches PUR, PC/thermoplastisches PUR,
POM/Acrylat, POM/MBS, PPE/HIPS, PPE/PA 6.6 und Copolymere,
PA/HDPE, PA/PP, PA/PPE.
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28. In der Natur vorkommende und synthetische organische
Stoffe, die reine monomere Verbindungen oder Mischungen dieser
Verbindungen sind, zum Beispiel Mineralöle, tierische und
pflanzliche Fette, Öle und Wachse, oder Öle, Fette und Wachse,
die auf synthetischen Estern basieren (z.B. Phthalate,
Adipate; Phosphate oder Trimellithate) und auch Mischungen
synthetischer Ester mit Mineralölen in beliebigen
Gewichtsverhältnissen, diese Stoffe können, ebenso wie deren wässerige
Emulsionen, als Weichmacher fur Polymere oder als Textilöle
verwendet werden.
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29. Wässerige Emulsionen eines natürlichen oder synthetischen
Kautschuks, z.B. Naturlatex oder Latizes caboxylierter
Styrol/Butadien-Copolymere.
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Die Substrate in denen diese Verbindungen besonders verwendbar
sind, sind Polyolefin-Homoplymere oder -Copolymere wie
Polyethylen und Polypropylen; Polystyrol einschliesslich
schlagfestes Polystyrol, ABS-Harze, SBR, Isopren, ebenso wie
Naturkautschuk und Polyester, einschliesslich
Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat und ihre Copolymere.
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Im allgemeinen liegt der Anteil der Verbindungen der
vorliegenden Erfindung in den stabilisierten Zusammensetzungen bei
ungefähr 0,01 bis ungefähr 5% Gewichtsprozent, wobei dies mit
dem einzelnen Substrat und der Anwendung variiert. Vorteilhaft
ist der Bereich von ungefähr 0,05 bis ungefähr 2%,
insbesondere 0,1 bis ungefähr 1%.
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Die Stabilisatoren der vorliegenden Erfindung können ohne
weiteres in jeder passenden Phase vor der Herstellung geformter
Artikel mit den herkömmlichen Techniken in die organischen
Polymere eingebaut werden. Zum Beispiel kann der Stabilisator
in trockener Pulverform mit dem Polymer gemischt werden, oder
eine Suspension oder Emulsion des Stabilisators kann mit einer
Lösung, Suspension oder Emulsion des Polymers gemischt werden.
Die erhaltenen stabilisierten Polymerzusammensetzungen dieser
Erfindung können gegebenenfalls auch verschiedene übliche
Additive wie die folgenden enthalten.
1. Antioxidantien
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1.1 Alkylierte Monophenole, zum Beispiel 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-methylphenol, 2-(α-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol,
2,6-Dioctadecyl-4-methylphenol, 2,4,6-Tricyclohexylphenol, 2,6-Di-tert-
butyl-4-methoxymethylphenol, 2,6-Di-nonyl-4-methylphenol.
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1.2. Alkylierte Hydrochinone, zum Beispiel 2,6-Di-tert-butyl-
4-methoxyphenol, 2,5-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert-
amylhydrochinon, 2,6-Diphenyl-4-octadecyloxyphenol.
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1.3. Hydroxylierte Thiodiphenylether, zum Beispiel 2,2'-Thio-
bis(6-tert-butyl-4-methylphenol), 2,2'-Thiobis(4-octylphenol),
4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-3-methylphenol), 4,4'-Thiobis(6-
tert-butyl-2-methylphenol).
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1.6 Alkylidenbisphenole, zum Beispiel 2,2'-Methylenbis(6-tert-
butyl-4-methylphenol),
2,2'-Methylenbis(6-tert-butyl-4-ethylphenol,
2,2'-Methylenbis(4-methyl-6-(α-methylcyclohexyl)phenol),
2,2'-Methylenbis(4-metyl-6-cyclohexylphenol),
2,2'-Methylenbis(6-nonyl-4-methylphenol),
2,2'-Methylenbis(4,6-di-tert-butylphenol), 2,2'-Ethylidenbis(4,6-di-tert-
butylphenol),
2,2'-Ethylidenbis(6-tert-butyl-4-isobutylphenol), 2,2'Methylenbis(6-(α-methylbenzyl)-4-nonylphenol, 2,2'-
Methylenbis(6-( α,α-dimethylbenzyl)-4-nonylphenol),
4,4'-Methylenbis(2,6-di-tert-butylphenol), 4,4'-Methylenbis(6-tert-
butyl-2-methylphenol),
1,1-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)butan,
2,6-Bis(3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol,
1,1,3-Tris(5-tert-butyl-4-hydroxy-2methylphenyl)butan,
1,1-Bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-3-n-dodecylmercaptobutan, Ethylenglykolbis(3,3-bis(3'-
tertbutyl-4'-hydroxyphenyl)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.
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1.5 Benzyl-Verbindungen, zum Beispiel 1,3,5-Tris(3,5-di-tert-
butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol, Bis(3,5-di-tert-
butyl-4-hydroxybenzyl)sulfid, Isooctyl-3,5-di-tert-butyl-4-
hydroxybenzylmercaptoacetat, Bis(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-
dimethylbenzyl)dithiolterephthalat, 1,3,5-Tris(3,5-di-tert-
butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, 1,3,5-Tris(4-tert-butyl-3-
hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)isocyanurat, Dioctadecyl-3,5-di-
tert-butyl-A-hydroxybenzylphosphonat, Calciumsalz von
Monoethyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, 1,3,5-Tris-
(3,5-dicyclohexyl-4-hydrobenzyl)isocyanurat.
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1.6 Acylaminophenole, zum Beispiel Laurinsäure-4-
hydroxyanilid, Stearinsäure-4-hydroxyanilid, 2,4-
Bis(octylmercapto)-6-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-s-
triazin, Octyl-N-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-carbamat.
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1.7. Ester der
β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsaure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. mit Methanol,
Diethylenglykol, Octadecanol, Triethylenglykol, 1,6-Hexandiol,
Pentaerythritol, Neopentylglykol,
Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, Thiodiethylenglykol, N,N'-bis
(hydroxyethyl)oxalsäurediamid.
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1.8. Ester der
β-(5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylphen)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z,B. mit
Methanol, Diethylenglykol, Octadecanol, Triethylenglykol, 1,6-
Hexandiol, Pentaerythritol, Neopentylglykol,
Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, Thiodiethylenglykol,
N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxalsäurediamid.
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1.9. Ester der
β-(3,5-Dicyclohexyl-4-Hydroxyphenyl)propionsaure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. mit Methanol,
Diethylenglykol, Octadecanol, Triethylenglykol, 1,6-Hexandiol,
Pentaerythritol, Neopentylglykol,
Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, Thiodiethylenglykol,
N,N'-Bis(hydroxyethyloxalsäurediamid.
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1.10. Amide der
β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsaure z. B.
N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hexamethylendiamin, N,N'-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-
hydroxyphenylpropionyl)trimethylendiamin, N,N'-Bis(3,5-di-
tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazin.
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2. UV-Absorber und Lichtstabilisatoren
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2.1. 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole, zum Beispiel die 5'-
Methyl, 3',5'-Di-tert-butyl, 5'-tert-Butyl, 5'-(1,1,3,3-
Tetramethylbutyl), 5-Chlor-3',5'-di-tert-butyl, 5-Chlor-3'-
tert-butyl-5'-methyl, 3'-sec-butyl-5'-tert-butyl, 4'-Octoxy,
3',5'-Di-tert-amyl und 3',5'-bis(α,α-dimethylbenzyl) Derivate.
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2.2. 2-Hydroxybenzophenone, zum Beispiel die 4-Hydroxy, 4-
Methoxy, 4-Octoxy, 4-Decyloxy, 4-Dodecyloxy, 4-Benzyloxy,
4,2',4'-Trihydroxy und 2'-Hydroxy-4,4'-dimethoxy Derivate.
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2.3 Ester der substituierten und unsubstituierten
Benzoesäuren, zum Beispiel, 4-tert-Butylphenylsalicylat,
Phenylsalicylat, Octylphenylsalicylat, Dibenzoylresorcin, Bis(4-tert-
butylbenzoyl)resorcin, Benzoylresorcin,
2,6-Di-tert-butylphenyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat und Hexadecyl-3,5-di-
tert-butyl-6-hydroxybenzoat.
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2.6. Acrylate, zum Beispiel,
Ethyl-α-cyano-β,β-diphenylacrylat, Isooctyl-α -cyano-β ,β-diphenylacrylat,
Methyl-α -carbomethoxycinnamat, Methyl-α -cyano- β
-methyl-p-methoxycinnamat,Butyl-α-cyano-β-methyl-p-methoxy-cinnamat, Methylα-
carbomethoxy-p-methoxycinnamat und
N-(β-carbomethoxy-β-cyanovinyl)-2-methylindolin.
-
2.5. Nickelverbindungen zum Beispiel Nickelkomplexe von 2,2'-
Thio-bis-(4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenol) wie der 1:1 oder
1:2 Komplex, mit oder ohne zusätzlichen Liganden wie n-
Butylamin, Triethanolamin oder N-Cyclohexyldiethanolamin,
Nickeldibutyldithiocarbamat, Nickelsalze der 4-Hydroxy-3,5-di-
tert-butylbenzyl-phosphonsäuremonoalkylester, z.B. der Methyl-
oder Ethylester, Nickelkomplexe der Ketoxime, z.B. von 2-
hydroxy-4-methyl-phenylundecylketoxim, Nickelkomplexe des 1-
Phenyl-4-lauroyl-5-hydroxypyrazols mit oder ohne zusätzlichen
Liganden.
-
2.6. Sterisch gehinderte Amine, zum Beispiel Bis (2,2,6,6-
tetramethylpiperydyl)sebacat,
Bis(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl)sebacat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethylpiperidyl) n-butyl-3,5-
di-tert-butyl-6-hydroxybenzylmalonat, das Kondensationsprodukt
von 1-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-6-hydroxypiperidin
und Succinsäure, das Kondensationsprodukt von N,N'-
Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin und 4-
tert-octylamino-2,6-dichlor-1,3,5-triazin,
Tris(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)nitrilotriacetat,
Tetrakis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butantetracarboxylat, 1,1'-(1,2-
ethandiyl)bis-(3,3,5,5-tetramethylpiperazinon)
-
2.7. Oxalsäurediamide, zum Beispiel 4,4'-Dioctyloxyoxanilid,
2,2'-Dioctyloxy-5,5'-di-tert-butyloxyanilid, 2
2'-Didodecyloxy-5,5'-di-tert-butyloxanilid, 2-Ethoxy-2'-ethyloxanilid, N,N'-
bis(3-Dimethylaminopropyl)oxalamid, 2-Ethoxy-5-tert-butyl-2'-
ethyloxanilid und seine Mischung mit 2-Ethoxy-2'ethyl- -5,4'-di-tert-
butyloxanilid und Mischungen aus ortho- und para-methoxy-
disubstituierten Oxaniliden und Mischungen aus o- und p-
Ethoxy-disubstituierten Oxaniliden.
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3. Metalldesaktivatoren, zum Beispiel
N,N'-Diphenyloxalsäurediamid, N-Salicylal-N'-salcyloylhydrazin, N,N'-Bis(salcyloyl)
hydrazin, N,N'-Bis(3,5-di-ter-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)
hydrazin, 3-Salicyloylamino-1,2,4-triazol, Bis(benzyliden)
oxalodihydrazid.
-
4. Phosphite und Phosphonite, zum Beispiel Triphenylphosphit,
Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkylphosphite,
Tris(nonylphenyl)phosphit, Trilaurylphosphit, Trioctadecylphosphit,
Distearylpentaerythritoldiphosphit,
Tris(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit, Diisodecylpentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-
di-tert-butylphenyl)pentaerythritoldiphosphit,
Tristearylsorbittriphosphit,
Tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylendiphosphonit, 3,9-bis(2,4-di-tert-butylphenoxy)-
2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro(5,5)undecan.
-
5. Peroxid Scavengers, zum Beispiel Ester der
β-Thiodipropionsäure, zum Beispiel Lauryl-, Stearyl-, Myristyl- oder
Tridecylester, Mercaptobenzimidazol oder Zinksalz von
2-Mercaptobenzimidazol, Zinkdibutyldithiocarbamat,
Dioctadecyldisulfid, Pentaerythritoltetrakis(β-dodecylmercapto)propionat.
-
6. Polyamidstabilisatoren, zum Beispiel, Kupfersalze in
Kombination mit Jodiden und/oder Phosphorverbindungen und Salze des
zweiwertigen Mangans.
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7. Basische Costabilisatoren, zum Beispiel, Melamin,
Polyvinylpyrrolidon, Dicyandiamid, Triallylcyanurat, Harnstoff
Derivate, Hydrazin Derivate, Amine, Polyamide, Polyurethane,
Alkalimetallsalze und Erdalkalimetallsalze der höheren
Fettsäuren zum Beispiel Ca-Stearat, Zn-Stearat, Mg-Stearat,
Na-Ricinoleat und K-Palmitat, Antimonpyrocatecholat oder
Zinkpyrocatecholat.
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8. Keimbildende Agentien, zum Beispiel,
4-tert.-Butyl-benzoesäure, Adipinsäure, Diphenylessigsäure
-
9. Füllstoffe und Verstärkungsmittel, zum Beispiel
Calciumcarbonat, Silicate, Glasfaser, Asbest, Talk, Kaolin, Glimmer,
Bariumsulfat, Metalloxide und -hydroxide, Carbon Black,
Graphit.
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10. Andere Additive, zum Beispiel Weichmacher, Schmiermittel,
Emulgatoren, Pigmente, optische Aufheller, Flammschutzmittel,
Antistatikmittel, und Treibmittel.
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Während die vorliegenden Oxazaphospholidine vorteilhafter Weise als
Stabilisatoren für eine Vielzahl von Trägern, insbesondere
Polyolefine, allein oder zusammen mit anderen Coadditiven
verwendet werden können, hat das Einbringen der fertigen
Oxazaphospholidine in Polyolefine, die gegebenenfalls Metallsalze
höherer Fettsäuren, vorzugsweise verschiedene Alkalimetall-,
Erdalkalimetall- und Aluminiumsalze höherer Fettsäuren (s.o.
Additive 7) enthalten, mit gehinderten Phenolantioxidantien
einen erhöhten und besonders zuträglichen Schutz dieser Substrate
hinsichtlich der Verminderung der Farbbildung, die durch die
Anwesenheit der Phenole verursacht wird, zur Folge. Diese
Phenolantioxidantien umfassen
n-Octadecyl-3,5-di-tert.-butyl-d-hydroxyhydrocinnamat, Neopentantetrayl-tetrakis-(3,5-di-tert.-
butyl-4-hydroxylhydrocinnamat),
Di-n-octadecyl-2,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat,
1,3,5-Tris-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, Thiodiethylen-bis(3,5-di-tert.-
butyl-4-hydroxyhydrocinnamat), 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-
di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol, 3,6-Di-oxaoctamethylen
bis(3-methyl-5-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamat), 2,6-Di-
tert.-butyl-p-cresol,
2,2'-Ethyliden-bis(4,6-di-tert.-butylphenol),
1,3,5-Tris(2,6-di-methyl-4-tert.-butyl-3-hydroxybenzyl)-isocyanurat, 1,1,3-Tris-(2-methyl-4-hydroxy-5-tert.-
butylphenyl)butan, 1,3,5-Tris-(2-(3,5-di-tert.-butyl-4-
hydroxyhydrocinnamoyloxy)ethyl)isocyanurat,
3,5-Di-(3,5-ditert.-butyl-4-hydroxybenzyl)mesitol,
Hexamethylen-bis(3,5-ditert.-butyl-4-hydroxyhydrocinnamat), 1-(3,5-di-tert.-butyl-4-
hydroxy-anilino)-3,5-di(octylthio)-s-triazin, N,N'-
Hexamethylen-bis- (3,5-di-tert.-butyl-4-
hydroxyhydrocinnamamid), Calcium-bis- (ethyl-3,5-di-tert.-
butyl-4-hydroxybenzylphosphonat), Ethylen-bis(3,3-Di(3-tert.-
butyl-4-hydroxyphenyl)-butyrat), Octyl 3,5-di-tert.-butyl-4-
hydroxybenzylmercaptoacetat, Bis(3,5-di-tert.-butyl-4-
hydroxyhydrocinnamoyl)hydrazid, und
N,N'-bis-(2,(3,5tert.butyl-4-hydroxyhydroxocinnamoyloxy)ethyl)oxamid, und
vorzugsweise Neopentantetrayl-tetrakis(3,5-di-tert.-butyl-4-
hydroxyhydrocinnamat),
n-Octadecyl-3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyhydrocinnamat, 1,3,5,-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert.-
butyl-4-hydroxybenzyl)benzol, 1,3,5-Tris-(3,5-di-tert.-butyl-
4-hydroxybenzyl)isocyanurat, 2,6-Di-tert.-butyl-p-cresol oder
2,2'-Ethyliden-bis(4,5-di-tert.-butylphenol).
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Zusätzlich verhindern die vorliegenden Verbindungen die
Farbbildung, wenn gehinderte Amin-Lichtstabilistoren anwesend
sind. Diese Amine umfassen Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-
piperidyl)-2-n-butyl-2-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat; Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebacat;
Dimethylsuccinat-Polymer mit
4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinethanol; und das Polymer aus 2,4-Dichlor-6-octylamino-s-
triazin und
N'-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin.
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Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Ausführungsformen
dieser Erfindung. Wenn nicht anders, angegeben, sind alle in
diesen Beispielen angegebenen Anteile Gewichtsprozente.
Beispiel 1: 2-Octoxy-3-tert.-butyl-1,3,2-oxazaphospholidin
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Eine Lösung von 8,7 ml (0,10 mol) Phosphortrichlorid in 190 ml
Diethylether wird in einem 1 Liter Dreihalskolben, der mit
einen mechanischen Rührer, einem Thermometer und einem
zusätzlichen Trichter versehen ist, im Stickstoffstrom auf 0 ºC
gekühlt. Eine Lösung aus 27,8 ml (0,20 mol) Triethylamin und
11,7 g (0,10 mol) 2-tert.-Butylaminoethanol in 50 ml
Diethylether wird so zu gegeben, dass die Reaktionstemperatur
unter 5 ºC gehalten wird. Nach Beendigung der Zugabe lässt man
das Reaktionsgemisch sich auf Raumtemperatur erwärmen und
rührt eine Stunde. Zu dieser weissen, trüben Mischung wird
eine Lösung aus 15,75 ml (0,10 mol) 1-Octanol und 16,7 ml
(0,11 mol) Triethylamin in 50 ml Diethylether zugegeben. Diese
Mischung wird dann 16 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Der
weisse unlösliche Niederschlag wird abfiltriert, und das
Filtrat wird bei Unterdruck zu einer gelben Flüssigkeit
eingeengt. Diese Flüssigkeit wird mit 200 ml Toluol behandelt,
und die erhaltene Suspension wird filtriert. Das Filtrat wird
bei Unterdruck zu 6,5 g (24%) einer farblosen Flüssigkeit
eingeengt: Kp. 92 ºC (0,12 mm Hg).
Beispiel 2:
2-Tert.-butoxy-3-tert.-butyl-1,3,2-oxazaphospholidin
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Eine Suspension aus 3,7 g (0,033 mol) Kalium-tert.-butoxid und
0,3 ml Tetraglym in 35 ml Toluol wird tropfenweise zu einer
Lösung aus 6,1 g (0,033 mol) 3-tert.-Butyl-2-chlor-1,3,2-
oxazaphospholidin in 35 ml Toluol gegeben. Die schnell
gerührte Lösung wird sofort trüb und wird dann 16 Stunden auf
100 ºC erhitzt. Der weisse unlösliche Feststoff wird
abfiltriert und das Filtrat wird bei Unterdruck zu einem farblosen
Öl eingeengt. Dieses wird dann bei Unterdruck abdestilliert
und man erhält 1,9 g (26%) einer farblosen Flüssigkeit: Kp. 70
ºC (0,2 mm Hg).
Beispiel 3: 1,6-Bis(3-tert.-butyl-1,3,2-oxazaphospholidin-2-
yl-2-oxy)hexan
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Eine schnell gerührte Lösung aus 18,16 g (0,10 mol) 3-tert.-
Butyl-2-chlor-1,3,2-oxazaphospholidin in 110 ml
Tetrahydrofuran (THF) wird mit einer Losung aus 13,6 ml (0,01 mol)
Triethylamin und 5,91 g (0,05 mol) 1,6-Hexandiol in 110 ml THF
innerhalb von 15 Minuten bei Raumtemperatur gemischt. Es
bildet sich sofort ein weisser Niederschlag und dieser wird bei
Raumtemperatur 16 Stunden geruhrt. Der weisse unlösliche
Feststoff wird abfiltriert, und das Filtrat wird zu einer klaren
Flüssigkeit eingeengt. Diese wird bei Unterdruck destilliert
und man erhält 12,3 g (60,2%) einer klaren Flüssigkeit: Kp.
150 ºC (0,05 mm Hg).
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Theoretischer Wert C&sub1;&sub8;H&sub3;&sub8;N&sub2;O&sub4;P&sub2;, C, 52,9; H 9,4; N, 6,9.
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Gefunden: C, 52,4; H 9,4; N, 6,8.
Beispiel 4:
2-(2-Ethylhexyloxy)-3-tert.-butyl-1,3,2-oxazaphospholidin
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Es erfolgt der gleiche Arbeitsgang wie in Beispiel 3, und man
verwendet 18,16 g (0,10 mol) 3-tert.-Butyl-2-chlor-1,3,2-
oxazaphospholidin in 115 ml THF und 13,16 ml (0,10 mol)
Triethylamin und 13,2 g (0,10 mol) 2-Ethylhexanol in 115 ml THF
und erhält 22,3 g (81,0%) einer klaren Flüssigkeit: Kp. 89-92
ºC (0,05 mmHg).
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Theoretischer Wert C&sub1;&sub4;H&sub3;&sub0;NO&sub2;P: C, 61,1; H, 11,0; N, 5,1.
-
Gefunden: C, 60,8; H, 11,1; N, 5,0.
Beispiel 5:
2-(1-Adamantyloxy)-3-tert.-butyl-1,3,2-oxazaphospholidin
-
Ein 500 ml Dreihalskolben, der mit einem Thermometer, einem
zusätzlichen Trichter und einem Kondensor bestückt ist und
unter Stickstoff gehalten wird, wird mit 2,62 g (0,06 mol)
Natriumhydrid beschickt. Das Natriumhydrid wird zweimal mit je
20 ml Hexan gewaschen und anschliessend in 30 ml
Tetrahydrofuran gelöst. Zu der entstandenen Suspension wird eine Lösung
aus 9,12 g (0,06 mol) 1-Adamantanol in 75 ml THF tropfenweise so
zugegeben, damit die Reaktionstemperatur zwischen 20-30 ºC
bleibt. Die entstandene gelbe Losung wird 1 Stunde bei
ungefahr 40 ºC gehalten und dann in einem Eisbad gekühlt. Eine
Lösung aus 10,9 g (0,06 mol) 3-tert.-Butyl-2-chlor-1,3,2-
oxazaphospholidin in 75 ml THF wird zugesetzt und
kontinuierlich 16 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Die
entstandene trübe Flüssigkeit wird filtriert und das
Lösungsmittel wird bei Unterdruck abgedampft. Der Rückstand
wird in 200 ml Toluol aufgenommen und die entstandene
Suspension wird filtriert. Das Filtrat wird im Vakuum zu einem
dicken Sirup eingeengt. Mit Methanol trituriert, erhält man
6,0 g (33,6%) eines weissen Festoffstoffs: F. 48-50ºC.
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Theoretischer Wert C&sub1;&sub6;H&sub2;&sub8;NO&sub2;P: C, 64,62; H, 4,49; N, 4,71.
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Gefunden: C, 64,6; H, 9,7; N, 4,5.
Beispiel 6: 2-(6,7,7-Trimethyl-endo-(2,2,1)-bicycloheptyloxy)-
3-tert.-butyl-1,3,2-oxazaphospholidin.
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Es erfolgt der gleiche Arbeitsgang wie in Beispiel 5, und man
verwendet 2,4 g (0,05 mol) Natriumhydrid in 25 ml THF, 7,71 g
(0,05 mol) Alphaborneol
(6,7,7-Trimethyl-endo(2.2.1)bicycloheptanol) in 75 ml THF und 9,1 g (0,05 mol) 3-
tert.-Butyl-2-chlor-1,3,2-oxazaphospholidin in 75 ml THF und
erhält 10,0 g (66,8%) eines farblosen Öls.
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Theoretischer Wert C&sub1;&sub0;H&sub3;&sub0;NO&sub2;P: C, 64,19; H, 10,10; N, 4,68.
-
Gefunden: C, 64,2; H, 10,5; N, 4,4.
Beispiel 7:
-
Dieses Beispiel veranschaulicht die thermisch
stabilisierende Wirkung des fertigen Stabilisators zusammen mit
einem Phenolantioxidans in Polypropylen.
-
Grundstoff Ansatz
-
Polypropylen* 100 Anteile
-
Calciumstearat 0,10 Anteile
-
*Profax 6501 von Hercules Chemical
-
Die in Dichlormethan gelösten Stabilisatoren werden mit
Polypropylen gemischt und nach Entfernen des Lösungsmittels
mittels Abdampfen bei Unterdruck wird das Harz unter folgenden
Bedingungen extrudiert:
Temperatur (ºC)
Zylinder
Form
-
Die Schmelzflussrate (MFR) wurde nach der ASTM Methode 1238,
Bedingung L, bestimmt.
Die Schmelzflussrate ist eine Masseinheit für das
Molekulargewicht eines speziefischen Polymertyps. Die Ergebnisse sind
in Tabelle I aufgeführt.
Tabelle I
Additive
Konz.%
Nach
Extrusion
Additive
Beispiel
-
Das Antioxidans AO 1 ist Neopentantetrayltetrakis-3-(3',5'-
di-tert.-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionat)
Beispiel 8:
-
Dieses Beispiel zeigt die farbstabilisierende
Wirkung der fertigen Stabilisatoren in Verbindung mit einem
Phenolantioxidans in Polypropylen. Nach Jeder ersten, dritten und
fünften Extrusion werden die Harzpellets der Extrusion von
Beispiel 7 bei 193ºC in 125 mil (3,2 mm ) dicke Plättchen
formgepresst. Der Muster-Yellowness-Index wurde nach ASTM D
1925 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabell II aufgeführt.
Tabelle II
Additive
Konz.%
YI Farbe danach
Extrusion
Keine
Additive
Beispiel
(1) Siehe Beispiel 7
-
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die neuartigen
Verbindungen dieser Erfindung eine wirksame
Stabilisierungsaktivität zeigen. Es können bei den Mischungsverhältnissen,
Verfahren und Stoffen Änderungen vorgenommen werden, ohne den
Anwendungsbereich dieser Erfindung zu verlassen, der in den
folgenden Ansprüchen definiert wird.