DE102022201632A1

DE102022201632A1 - Polymere Stabilisatoren auf Basis von Syringasäure, Vanillinsäure, lsovanillinsäure oder 5-Hydroxyveratrumsäure, Kunststoffzusammensetzung, Verfahren zur Stabiliserung einer Kunststoffzusammensetzung sowie Stabilisatorzusammensetzung

Info

Publication number: DE102022201632A1
Application number: DE102022201632.7A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Pfaendner
Original assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Current assignee: Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date: 2022-02-16
Filing date: 2022-02-16
Publication date: 2023-08-17
Also published as: WO2023156222A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft polymere Stabilisatoren auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen, wie z.B. Syringasäure, Vanillinsäure, Isovanillinsäure oder 5-Hydroxyveratrumsäure, eine Kunststoffzusammensetzung, ein Verfahren zur Stabiliserung einer Kunststoffzusammensetzung sowie eine Stabilisatorzusammensetzung mit hoher stabilisierender Wirkung.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft polymere Stabilisatoren auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen, wie z.B. Syringasäure, Vanillinsäure, Isovanillinsäure oder 5-Hydroxyveratrumsäure, eine Kunststoffzusammensetzung, ein Verfahren zur Stabiliserung einer Kunststoffzusammensetzung sowie eine Stabilisatorzusammensetzung mit hoher stabilisierender Wirkung.
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 Organa-Schwefelverbindungen wie z.B. Thioester, Thioether und Disulfide. Üblicherweise werden in der Praxis häufig primäre und sekundäre Antioxidantien kombiniert, was zu einer synergistischen Wirkung führt.
In zunehmendem Maße werden Kunststoffe aus fossilen Rohstoffen wie Erdöl oder Erdgas durch Kunststoffe auf der Basis von nachwachsenden Rohstoffen über biotechnologische Prozesse ergänzt bzw. ersetzt. Die Frage der Nachhaltigkeit stellt sich dann auch für die dafür (und für Kunststoffe aus fossilen Rohstoffen) eingesetzten primären und sekundären Antioxidantien. Es besteht daher der Bedarf an Stabilisatoren basierend auf nachwachsenden und verfügbaren Rohstoffen mit hoher Wirksamkeit, niedriger Flüchtigkeit und Kompatibilität mit polymeren Substraten. Idealerweise verfügen die Antioxidantien auch über eine Schutzwirkung gegenüber der Photooxidation zum Schutz der Polymeren in Außenanwendungen.
Stand der Technik
Grundsätzlich sind Antioxidantien aus nachwachsenden Rohstoffen bekannt, die auch vereinzelt in Kunststoffen eingesetzt werden. Ein typisches Beispiel sind Tocopherole (Vitamin E). Tocopherole weisen wie übliche Antioxidantien eine sterisch gehinderte Phenolstruktur auf und können allein oder in Kombination mit sekundären Antioxidantien eingesetzt werden (z.B. S. Al-Malaika, Macromol. Symp. 2001, 176, 107). Tocopherole werden aus Naturstoffen wie z.B. Weizenkeimöl, Sonnenblumenöl oder Olivenöl isoliert. Weitere bekannte phenolische Antioxidantien aus Naturstoffen, die in Kunststoffen untersucht wurden, sind beispielsweise in den folgenden Literaturstellen beschrieben:

• Quercetin (B. Kirschweng et al., Melt stabilisation of PE with natural antioxidants: Comparison of rutin and quercetin, Eur. Pol. J. 2018, 103, 228-237), Dihydromyrecetin (B. Kirschweng et al., Melt stabilization of polyethylene with dihydromyrecitin, a natural antioxidant, Pol. Degr. Stab. 2016, 133, 192-200),
• Derivate der Rosmarinsäure (K. Doudin et al., New genre of antioxidants from renewable natural resources: Synthesis and characterisation of rosemary plant-derived antioxidants and their performance in polyolefins, Pol. Degr. Stab..2016,130,126-134),
• Tannin (W.J. Grigsby et al., Esterification of condensed tannins and their impact on the properties of poly (lactic acid), Polymers 5 (2013) 344-360),
• Curcumin (D. Tatraaljai et al. Processing stabilisation of PE with a natural antioxidant, curcumin, European Polymer Journal 49 (2013) 1196-1203),
• Silymarin und Sylibin (B. Kirschweng et al., Melt stabilization of polyethylene with natural antioxidants: comparison of a natural extract and its main components, Journal of Thermal Analysis and Calorimetry https://doi.org/10.1007/s10973-020-09709-5),
• Catechin von Tee-und Kaffeeextrakten (0. Olejnik, A. Masek, Bio-Based Packaging Materials Containing Substances Derived from Coffee and Tea Plants, Materials 2020, 13, 5719).

Weiterhin sind die eigenen Anmeldungen zur Stabilisierung von Kunststoffen mit langkettigen Estern der Ferulasäure ( WO 2021/191078 A1 ) und Ferulasäuresalzen ( WO 2021/191364 A1 ) zu nennen.
WO 98/18830 offenbart polymere Stabilisatoren, die gleichzeitig als Kompatibilisatoren wirken und durch polymeranaloge Umsetzung u.a. sterisch gehinderte Phenole, sterisch gehinderte Amine, Lactone, Phosphite mit Polymeren u.a. mit Acrylsäure, Glycidylmethacrylat, Maleinsäureanhydrid und Vinylalkoholbeschreiben.
M. Rostagno et al. beschreiben in „Sustainable polyvinyl acetals from bioaromatic aldehydes“, Polym. Chem. 2017, 8, 5049-5059, Polyacetale, die aus Aldehyden erthalten werden. Die Strukturen sind aufwändig zu synthetisieren, die erhaltenen Verbindungen sind hydrolyseempfindlich, eine Verwendung als Stabilisatoren ist nicht beschrieben.
In CN 110183912 wird ein Fußbodenanstrich beschrieben, der u.a. 3,5-Dimethoxy-4-hydroxyzimtsäure als Reaktionskomponente und u.a. Polyvinylalkohol enthält. Die Phenolgruppe reagiert dabei und steht damit nicht mehr für antioxidative Eigenschaften zur Verfügung, Hinweise auf antioxidative.Eigenschaften sind nicht zu entnehmen.
In WO 2014/194055 sind Polyester z.B. aus Ferulasäure mit (Poly)ethylenglycol beschrieben, die in einem Hydrogel eingesetzt werden, das u.a. Polyvinylalkohol enthalten kann.
In G. Jialanella, I. Piirma, „Synthesis of (polyvinyl alcohol-co-vinyl gallate) by the chemical modification of poly(vinyl alcohol)“ ist die Synthese des Titelpolymerenbeschrieben. Als Verwendung wird eine wässrige Lösung und die Komplexbildung beschrieben, ein Einsatz in Polymeren zu deren Stabilisierung ist der Publikation nicht zu entnehmen.
Den meisten der genannten Stabilisatoren aus nachwachsenden Rohstoffen ist jedoch gemeinsam, dass diese eine vergleichsweise hohe Flüchtigkeit oder Migrationstendenz aufweisen. Beispielhaft wurde gezeigt, dass selbst vergleichsweise hochmolekulare natürliche Antioxidantien ein hohes Migrationspotential aufweisen (A. Masek, M. LatosBrozio, The Effect of Substances of Plant Origin on the Thermal and Thermo-Oxidative Ageing of Aliphatic Polyesters (PLA, PHA), Polymers 2018, 10, 1252).
Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, wirksame Antioxidantien für Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen zur Verfügung zu stellen, die gleichzeitig eine sehr niedrige Flüchtigkeit und/oder niedrige Migrationstendenz aufweisen
Darstellung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch Polymere gemäß Anspruch 1, die Verwendung von Polymeren zur Stabilisierung von Kunststoffen gemäß Patentanspruch 9, insbesondere gegen oxidativen, thermischen und/oder actinischen Abbau gelöst. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung eine Kunststoffzusammensetzung, die die bezeichneten Polymeren als Stabilisatoren beinhaltet. Die vorliegende Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Stabilisierung einer Kunststoffzusammensetzung unter Verwendung der erfindungsgemäßen Polymeren. Zuletzt betrifft die vorliegende Erfindung eine Stabilisatorzusammensetzung, die aus den erfindungsgemäßen Polymeren und mindestens einem Zusatzstoff besteht.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Polymer, das eine Wiederholungseinheit (A) der allgemeinen Formel I
enthält wobei

R1, R2 und R3: jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, linearen oder verzweigten Alkoxyl-gruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und Wasserstoff, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R¹, R² und R³ ein Hydroxyrest und mindestens einer der Reste R¹, R² und R³ eine lineare oder verzweigte Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen ist, wobei R¹, R² und R³ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind,
X: ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus -(CH₂)_y-, wobei y eine ganze Zahl von 1 bis 12 ist, -(CH=CH)- und -(CH=CMe)-,
x: 0 oder 1 ist.

Das Polymer kann die Wiederholungseinheit (A) gemäß der Formel I beinhalten. Dies bedeutet, dass neben der Wiederholungseinheit (A) gemäß der Formel I noch weitere, sich von der Wiederholungseinheit (A) gemäß der Formel I unterscheidende Wiederholungseinheiten vorhanden sein können. In diesem Fall handelt es sich beim erfindungsgemäßen Polymeren um ein Copolymer. Für den Fall, dass das die Wiederholungseinheit (A) gemäß der Formel I die einzige Wiederholungseinheit darstellt, ist das erfindungsgemäße Polymer ein Homopolymer.
Überraschenderweise konnte festgestellt werden, dass mit den erfindungsgemäßen Polymeren nicht nur eine hervorragende stabilisierende Wirkung bei Kunststoffmaterialien einhergeht, sondern auch, dass die erfindungsgemäßen Polymere eine sehr geringe Flüchtigkeit aufweisen und vornehmlich auf Basis nachwachsender Rohstoffe hergestellt werden können.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wurde somit insbesondere dadurch gelöst, dass Esterderivate von Polyvinylalkohol-Polymeren oder Polyvinylalkohol-Copolymeren eingesetzt werden, die alpha-methoxy-substituierte Phenole als aktive Komponenten beinhalten. Grundsätzlich ist es damit möglich, vollständig auf nachwachsenden Rohstoffen basierende Stabilisatoren herzustellen, da nicht nur die alpha-methoxy-substituierten Phenole auf nachwachsender Basis zugänglich sind, sondern auch Polyvinylacetate und Polyvinylalkohol wie z.B. in M. Amann, O. Minge, Biodegradability of Poly(vinyl acetate) and Related Polymers, Adv. Polym. Sci. (2012) 245: 137-172 beschrieben.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist

R1: Wasserstoff, Hydroxy oder eine lineare oder verzweigte Alkoxylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methoxy,
R2: Hydroxy und
R3: eine lineare oder verzweigte Alkoxylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methoxy.

Die Esterreste der Wiederholungseinheit der allgemeinen Formel I leiten sich insbesondere ab von natürlich vorkommenden Verbindungen wie

a) Syringasäure
b) Vanillinsäure
c) Isovanillinsäure
d) Vanilessigsäure (Homovanillinsäure)
e) Homosyringasäure
f) 3,4-Dihydroxy-5-methoxy-benzolessigsäure
g) Dihydroferulasäure
h) Dihydrosinapinsäure
i) 3,4-Dihydroxy-5-methoxy-benzolpropionsäure,
j) Ferulasäure
k) Sinapinsäure
l) 5-Hydroxyferulasäure
m) Protocatechusäure
n) Gallensäure
o) 3,4,5-Trihydroxyzimtsäure
p) Kaffeesäure
q) Dihydrokaffeesäure

Die erfindungsgemäßen Polymere zeichnen sich überraschenderwiese durch ein hohes stabilisierendes Potential bei der Stabilisierung von Kunststoffen, insbesondere gegen oxidativen, thermischen und/oder actinischen Abbau aus und können auf an und für sich aus dem Stand der Technik bekannte Weise hergestellt werden.
Die voranstehend als Ausgangsprodukte verwendeten Säuren, wie z.B. Syringasäure, Vanillinsäure, Isovanillinsäure oder 5-Hydroxyveratrumsäure sind im Handel erhältlich.
Die als Ausgangsprodukte verwendeten Säuren bzw. Säurederivate wie die Methylester sind im Handel erhältlich bzw. über bekannte Methoden zugänglich.
Die Herstellung der Ester des Vinylalkohols kann z.B. durch Reaktion mit den Säuren in Form einer polymeranalogen Umsetzung unter saurer Katalyse z.B. in Gegenwart von Schwefelsäure oder p-Toluolsulfonsäure in einem geeigneten Lösungs- oder Suspensionsmittel wie z.B. Toluol unter Entfernung des entstehenden Wassers z.B. durch Destillation erfolgen.
Eine weitere Möglichkeit ist ein Prozess indem zunächst ein kurzkettiger Ester, wie z.B. der Methylester oder der Ethylester der jeweiligen Säure hergestellt wird und in einer zweiten Stufe eine Umesterungsreaktion mit dem Polyvinylalkohol in Gegenwart eines geeigneten Katalysators wie z.B. Dibutylzinnbutoxid, Dioctylzinndiacetat, Dioctylzinnketonat oder Tetrabutyltitanat,Tetraisobutyltitanat,Tetrapropylorthotitanat erfolgt. Alternativ kann die Veresterungs- und/oder Umesterungsreaktion auch enzymatisch erfolgen wie z.B. in K. Vosrmann et al. Appl. Microbiol. Biotechnol. (2008) 80:29-36 beschrieben.
Eine weitere Möglichkeit ist die Umesterung von Polyvinylacetat mittels der jeweiligen Säure unter Entfernung von Essigsäure. Gegebenenfalls kann in einem ersten Syntheseschritt auch die Phenol-Gruppe mit einer Schutzfunktion versehen werden, die nach der Veresterung wieder entfernt wird. Eine mögliche Schutzgruppe ist beispielsweise die Triethylsilylgruppe, die mittels Triethylsilan eingeführt werden kann.
Das erfindungsgemäße Polymer kann beispielsweise ausschließlich aus gleichen Wiederholungseinheiten (A) aufgebaut sein. Ebenso ist es möglich, dass das Polymer ausschließlich aus Wiederholungseinheiten (A) aufgebaut ist, hierbei jedoch mindestens zwei voneinander verschiedene Wiederholungseinheiten (A), die unter Formel I subsumierbar sind (z.B. aufgrund eines unterschiedlichen Substitutionsmusters der Reste R¹ bis R³) vorliegen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass das Polymer als Copolymer ausgebildet ist und somit mindestens eine weitere Wiederholungseinheit (B), enthält, die ausgewählt ist aus Wiederholungseinheiten, die von radikalisch, kontrolliert radikalisch oder koordinativ polymerisierbaren Monomeren abgeleitet sind. Die mindestens eine weitere Wiederholungseinheit (B) unterscheidet sich somit von den Wiederholungseinheiten (A) gemäß Formel I.
Beispielsweise kann es sein, dass die mindestens eine weitere Wiederholungseinheit (B) ausgewählt ist aus den nachfolgenden Wiederholungseinheiten:

wobei

R4: ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff sowie linearen oder verzweigen Alkylresten mit 1 bis 36 Kohlenstoffatomen,
R5: ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus linearen oder verzweigen Alkylresten mit 1 bis 36 Kohlenstoffatomen, und
Z: O oder NH ist.

Vorzugsweise beträgt im vorgenannten Fall das molare Verhältnis der Wiederholungseinheit (A) zur Gesamtheit sämtlicher Wiederholungseinheiten 0,01 bis <1,0, bevorzugt 0,25 bis 0,95, besonders bevorzugt 0,40 bis 0,90.
Das erfindungsgemäße Polymer weist bevorzugt ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 10³ bis 10⁶ g/mol, bevorzugt 5·10³ bis 5·10⁵ g/mol, besonders bevorzugt von 7,5·10³ bis 10⁵ g/mol auf.
Ganz besonders bevorzugt enthält das erfindungsgemäße Polymer die Wiederholungseinheit (A) gemäß allgemeiner Formel I sowie die nachfolgenden Wiederholungseinheiten (B1) und (B2):
wobei Z und R⁵ die voranstehende Bedeutung aufweisen, insbesondere Z Sauerstoff und R⁵ Ethyl sind, oder hieraus bestehen.
Bevorzugt beträgt beim erfindungsgemäßen Polymer
das molare Verhältnis der Wiederholungseinheit (A) zur Gesamtheit sämtlicher Wiederholungseinheiten 0,25 bis 0,95, besonders bevorzugt 0,40 bis 0,90,
das molare Verhältnis der Wiederholungseinheit (B1) zur Gesamtheit sämtlicher Wiederholungseinheiten 0,05 bis 0,50, bevorzugt 0,20 bis 0,32,
das molare Verhältnis der Wiederholungseinheit (B2) zur Gesamtheit sämtlicher Wiederholungseinheiten 0,05 bis 0,25, bevorzugt 0,08 bis 0,20.
Die Synthese von Copolyestern mit Gallat ist in G. Jialanella, I. Piirma, Synthesis of (polyvinyl alcohol-co-vinyl gallate) by the chemical modification of poly(vinyl alcohol) beschrieben. Die Synthese von Ethylen-Vinylester-Copolymeren kann beispielsweise analog K. Henning et al., Polymeranaloge Umsetzungen an Ethylen-Vinylalkohol-Copolymeren, Acta Polymerica, 1990, 41, 285-289 erfolgen.
Besonders bevorzugt sind z.B. die nachfolgenden Copolymere: Polyvinylester-co-Polyvinylacetat
Polyvinylester-co-Polyvinylacetat-co-Polyvinylalkohol
Polyvinylester-co-Polyethylen
Polyvinylester-co-Polyethylen-co-Polyvinylalkohol
Polyvinylester-co-Polydodecylen
Polyvinylester-co-Polydodecylen-co-Polyvinylalkohol
Polyvinylester-co-Polyoctadecylen
Polyvinylester-co-Polyoctadecylen-co-Polyvinylalkohol Polyvinylester-co-1-Ethylenoxydodecan
Polyvinylester-co-1-Ethylenoxydodecan-co-POlyvinylalkohol Polyvinylester-co-(Meth)acrylate, wie z.B. Polyvinylester-co-n-Butylacrylat, Polyvinylester-co-Polylaurylacrylat
Polyvinylester-co-Polymethylmethacrylat
Polyvinylester-co-Polyethylen-co-Polyvinylchlorid
Polyvinylester-co-Polyethylen-co-Polyvinylachlorid-co-Polyvinylalkohol Polyvinylester-co-Polystyrol
Polyvinylester-co-Polystyrol-co-Polyvinylalkohol
Polyvinylester-co-Polystyrol-co-Polyethylen
Polyvinylester-co-Polyvinylpyrrolidon
Polyvinylester-co-Fluorethylen
Polyvinylester-co-Polyacrylamid
Bevorzugt sind Copolyvinylester mit Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol und mit Polyethylen.
Die für die Herstellung der erfindungsgemäßen Polymeren notwendigen Polyvinylalkoholcopolymere sind kommerziell erhältlich. Der Gehalt an Polyvinylalkohol kann durch anteilige Verseifung von Polyvinylacetat eingestellt werden.
Zudem betrifft die vorliegende Erfindung Verwendung eines Polymers oder einer Mischung mehrerer Polymere, enthaltend eine Wiederholungseinheit (A) der allgemeinen Formel I
wobei

R1, R2 und R3: jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, linearen oder verzweigten Alkoxylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und Wasserstoff, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R¹, R² und R³ ein Hydroxyrest, wobei R¹, R² und R³ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind,
X: ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus -(CH₂)_y-, wobei y eine ganze Zahl von 1 bis 12 ist, -(CH=CH)- und -(CH=CMe)-,
x: 0 oder 1 ist,

Bevorzugt ist hierbei, dass mindestens einer der Reste R¹, R² und R³ eine lineare oder verzweigte Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen ist. Somit werden die voranstehend beschriebenen Polymere erfindungsgemäß verwendet. Sämtliche weiteren bevorzugten Ausführungsformen zu den erfindungsgemäßen Polymeren gelten uneingeschränkt auch für die erfindungsgemäße Verwendung.
Bevorzugt ist hierbei, wenn das Polymer oder die Mischung der mehreren Polymere zu einem Gewichtsanteil von 0,01 bis 10,00 Gew.-%, bevorzugt von 0,02 bis 5,00 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,05 bis 2,00 Gew.-% im Kunststoff enthalten ist.
Bei den zu stabilisierenden Kunststoffen handelt es sich z.B. um thermoplastische, duromere oder elastomere Polymere.
Insbesondere eignen sich die Polymeren gemäß allgemeiner Formel I zur Stabilisierung von Kunststoffen, wobei der Kunststoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus

a) Polymeren aus Olefinen oder Diolefinen wie z.B. Polyethylen (LDPE, LLDPE, VLDPE, ULDPE, MDPE, HDPE, UHMWPE), Metallocen-PE (m-PE), Polypropylen, Polyisobutylen, Poly-4-methyl- penten-1, Polybutadien, Polyisopren, wie z.B. auch Naturkautschuk (NR), Polycycloocten, Polyalkylen-Kohlenmonoxid-Copolymere, sowie Copolymere in Form von statistischen oder Blockstrukturen wie z.B. Polypropylen-Polyethylen (EP), EPM oder EPDM mit z.B. 5-Ethyliden-2-Norbornen als Comonomer, Ethylen-Vinylacetat (EVA), Ethylen-Acrylester, wie z.B. Ethylen- Butylacrylat, Ethylen-Acrylsäure und deren Salze (lonomere), sowie Terpolymere wie z.B. Ethylen-Acrylsäure-Glycidyl(meth)acrylat, Pfropfpolymere wie z.B. Polypropylen-graft-Maleinsäureanhydrid, Polypropylen-graft-Acrylsäure, Polyethylen-graft-Acrylsäure, Polyethylen-Polybutylacrylat-graft-Maleinsäureanhydrid sowie Blends wie z.B. LDPE/LLDPE oder auch langkettenverzweigte Polypropylen-Copolymere die mit alpha-Olefinen als Comonomere hergesellt werden wie z.B. mit 1-Buten, 1-Hexen, 1-Octen oder 1-Octadecen,
b) Polystyrol, Polymethylstyrol, Poly-alpha-methylstyrol, Polyvinylnaphthalin, Polyvinylbiphenyl, Polyvinyltoluol, Styrol-Butadien (SB), Styrol-Butadien-Styrol (SBS), Styrol-Ethylen-Butylen- Styrol (SEBS), Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol, Styrol-Isopren, Styrol-Isopren-Styrol (SIS), Styrol-Butadien-Acrylnitril (ABS), Styrol-Acrylnitril (SAN), Styrol-Acrylnitril-Acrylat (ASA), Methacrylat-Butadien-Styrol (MBS), Styrol- Ethylen, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Polymere einschl. entsprechender Pfropfcopolymere wie z.B. Styrol auf Butadien, Maleinsäureanhydrid auf SBS oder SEBS, sowie Pfropfcopolymere aus Methylmethacrylat, Styrol-Butadien und ABS (MABS), sowie hydrierte Polystyrol-Derivate wie z.B. Polyvinylcyclohexan,
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, Epichlorhydrin- Homo und Copolymere insbes. mit Ethylenoxid (ECO),
d) Polymeren von ungesättigten Estern wie z.B. Polyacrylate und Polymethacrylate wie Polymethylmethacrylat (PMMA), Polybutylacrylat, Polylaurylacrylat, Polystearylacrylat, Polyglycidylacrylat, Polyglycidylmethacrylat, Polyacrylnitril, 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) oder Copolymere mit z.B. Butanal,
g) Polyphenylenoxiden und Blends mit Polystyrol oder Polyamiden,
h) Polymeren von cyclischen Ethern wie z.B. Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, 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 (TPU), 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 Terephthalsäure 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, Polyamidimiden, Polyetherimiden, Polyesterimiden, Poly(ether)ketonen, Polysulfonen, Polyethersulfonen, Polyarylsulfonen, Polyphenylensulfiden, Polybenzimidazolen, Polyhydantoinen,
l) Polyestern aus aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren und Diolen oder aus Hydroxy-Carbonsäuren wie z.B. Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polypropylenterephthalat (PTI), Polyethylennaphthylat (PEN), Poly-1,4-dimethylolcyclohexanterephthalat, Polyhydroxybenzoat, Polyhydroxynaphthalat, Polymilchsäure (PLA), Polyhydroxybutyrat (PHB), Polyhydroxyvalerat (PHV), Polyethylensuccinat, Polytetramethylensuccinat, Polycaprolacton,
m) Polycarbonaten, Polyestercarbonaten, sowie Blends 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-Formaldehyd-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 Polymeren.

Sofern es sich bei den unter a) bis r) angegebenen Polymeren um Copolymere handelt, können diese in Form von statistischen („random“), Block-oder „tapered“ Strukturen vorliegen. Weiterhin können die genannten Polymeren in Form von linearen, verzweigten, sternförmigen oder hyperverzweigten Strukturen vorliegen.
Sofern es sich bei den unter a) bis r) angegebenen Polymeren um stereoreguläre Polymere handelt, können diese in Form von isotaktischen, stereotaktischen, aber auch ataktischen Formen oder als Stereoblockcopolymere vorliegen.
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-Isoren, 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.
Weiterhin bevorzugt sind insbesondere Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen wie z.B. Polymilchsäure (PLA), Polyhydroxybuttersäure (PHB), Polyhydroxyvaleriansäure (PHV), Polybutylensuccinat (PBS), Polybutylensuccinat-coadipat (PBSA), Polyethylensuccinat, Polypropylensuccinat.
Weiterhin können die unter a) bis r) angegebenen Polymere sowohl amorphe als auch (teil-)kristalline Morphologien aufweisen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass mindestens ein weiterer Zusatzstoff, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus primären Antioxidantien, sekundären Antioxidantien, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere der gehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der Metalldesaktiva-toren, der 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, Vernetzungs-mittel, Antivernetzungsmittel, Hydrophilisierungsmittel Hydrophobierungsmittel, Oberflächenmodifikatoren, Hydrolysestabilisatoren, Haft-vermittler, 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 Wärme-leitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon enthalten ist oder zugesetzt wird.
Bevorzugt enthalten die Zusammensetzungen sekundäre Antioxidantien insbesondere Phosphite/Phosphonite, Sulfite, Säurefänger, Costabilisatoren auf der Basis von Polyolen und/oder Lichtstabilisatoren aus der Gruppe der gehinderten Amine (HALS) bzw. werden verwendet.
Primäre Antioxidantien wirken als H-Donoren und als Radikalfänger und unterbrechen damit den radikalischen Autooxidationsprozess bei Polymeren. Geeignete primäre Antioxidantien sind phenolische Antioxidantien, (teil-)aromatische Amine, Hydroxylamine und Lactone.
Geeignete synthetische phenolische Antioxidantien sind beispielsweise:

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-methylphenol, 2-(a-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol, 2,6-Dioctadecyl-4-methylphenol, 2,4,6-Tricyclohexylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxymethylphenol, lineare oder verzweigte Nonylphenole, wie z.B. 2,6-Dinonyl-4-methylphenol, 2,4-Dimethyl-6-(1'-methylundec-1'-yl)phenol, 2,4-Dimethyl-6-(1'-methylheptadec-1'-yl)phenol, 2,4-Dimethyl-6-(1'-methyltridec-1'-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-methyoxyphenol, 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. α-, β-, γ-, δ-Tocopherol und Mischungen aus diesen (Vitamin E);
Hydroxylierte Thiodiphenylether, wie z.B. 2,2'-Thiobis(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), 4,4'-Thiobis(3,6-di-secamylphenol), 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'-Methylenbis[4-methyl-6-(α-methylcyclohexyl)phenol], 2,2'-Methylenbis(4-methyl-6-cyclhexylphenol), 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-isobutylphe-nol), 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-methyl-phenol), 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-2-methylphenyl)butan, 1,1-bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-3-n-dodecylmercaptobutan, Ethylenglycol-bis[3,3-bis(3'-tert-butyl-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, 1,1-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-methylphenyl)-4-n-dodecylmercaptobutan, 1,1,5,5-Tetra(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-pentan; O-, N-und S-Benzyl-Verbindungen, wie z.B. 3,5,3',5'-Tetra-tert-butyl-4,4'-dihydroxydibenzylether, Octadecyl-4-hydroxy-3,5-dimethylbenzylmercaptoacetat, Tridecyl-4-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzyl-mercaptoacetat, Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)amin, Bis(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-dithioterephthalat, Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)sulfid, Isooctyl-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-methylbenzyl)malonat, Didodecylmercaptoethyl-2,2-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat, Bis[4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)phenyl]-2,2-bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)malonat;
Aromatische Hydroxybenzylverbindungen, wie z.B. 1,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol, 1,4-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzol, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)phenol;
Triazinverbindungen, wie z.B. 2,4-Bis(octylmercapto)-6-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-1,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-1,3,5-triazin, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphe-noxy)-1,2,3-triazin, 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, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxphenylethyl)-1,3,5-tria-zin, 1,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroyphenylpropionyl)hexahydro-1,3,5-triazin, 1,3,5-Tris(3,5-dicyc-lohexyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat;
Benzylphosphonate, wie z.B. Dimethyl-2,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dietyhl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dioctadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Di-octadecyl-5-tert-butyl-4-hydroxy-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 β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit ein-oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, n-Octanol, i-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-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan;
Ester der β-(5-tert-Butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)propionsäure mit ein-oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, n-Octanol, i-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-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan, 3,9-Bis[2-{3-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy}-1,1-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5.5]undecan;
Ester der β-(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-Hydroxymethyl-1-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(hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-1-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan;
Amide der β-(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-hy-droxyphenyl]propionyloxy)ethyl]oxamid (Naugard^®XL-1, vertrieben durch Uniroyal);
Vitamin C
Besonders bevorzugte phenolische Antioxidantien sind:
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, Resveratrol und Tannine.
Geeignete aminische Antioxidantien sind beispielsweise:
N,N'-Di-isopropyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1,4-dimethyl-pentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1-ethyl-3-methylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1-methyl-heptyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin, N,N'-Diphenyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(2-naphthyl)-p-phenylendiamin, N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-(1,3-Dimethyl-butyl)-N'-phenyl-p-phenylen-diamin, N-(1-Methylheptyl)-N'phenyl-p-phenylendia-min, N-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, 4-(p-Toluolsulfamoyl)diphenylamin, N,N'-Dimethyl-N,N'-di-sec-butyl-p-phenylendiamin, Diphenylamin, N-Allyldiphenylamin, 4-Isopropoxydiphenylamin, N-Phenyl-1-naphthylamin, N-(4-tert-Octylphenyl)-1-naphthylamin, N-Phenyl-2-naphthylamin, octyliertes Diphenylamin, z.B. p,p'-Di-tert-octyldiphenylamin, 4-n-Butylaminophenol, 4-Butyrylaminophenol, 4-Nonanoylaminophenol, 4-Dodecanoylaminophenol, 4-Octadecanoylamino-phenol, Bis(4-methoxyphenyl)amin, 2,6-Di-tert-butyl-4-dimethylaminomethyl-phenol, 2,4'-Diaminodiphenylmethan, 4,4'-Diaminodiphenylmethan, N,N,N',N'-Tetra-methyl-4,4'-diaminodiphenylmethan, 1,2-Bis[(2-methyl-phenyl)amino]ethan, 1,2-Bis(phenylamino)propan, (o-Tolyl)biguanid, Bis[4-(1',3'-dimethylbutyl)phenyl]amin, tertoctyliertes N-Phenyl-1-naphthylamin, ein Gemisch aus mono-und dialkylierten tert-Butyl/tert-Octyldiphenylaminen, ein Gemisch aus mono-und dialkylierten Nonyldiphenylaminen, ein Gemisch aus mono-und dialkylierten Dodecyldiphenylaminen, ein Gemisch aus mono-und dialkylierten Isopropyl/Isohexyl-diphenylaminen, ein Gemisch aus mono-und dialkylierten tert-Butyldiphenylaminen, 2,3-Dihydro-3,3-dimethyl-4H-1,4-benzothiazin, Phenothiazin, ein Gemisch aus mono-und dialkylierten tert-Butyl/tert-Octylphenothiazinen, ein Gemisch aus mono-und dialkylierten tert-Octylphenothiazinen, N-Allylphenothiazin, N,N,N',N'-Tetraphenyl-1,4-diaminobut-2-en sowie Mischungen oder Kombinationen hiervon.
Bevorzugte aminische Antioxidantien sind: N,N'-Di-isopropyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-secbutyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(1-ethyl-3-methylpentyl)-p-phenylendiamin, N, N'-Bis(1-methylheptyl)-p-phenylendiamin, N, N'-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin, N,N'-Diphenyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(2-naphthyl)-p-phenylendiamin, N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiam in, N-(1,3-Dimethylbutyl)-N' -phenyl-p-phenylen-diamin, N-(1-Methy'lheptyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-Cyclohexyl-N'phenyl-p-phenylendiamin.
Besonders bevorzugte aminische Antioxidantien sind die Strukturen:
Bevorzugte Hydroxylamine bzw. N-oxide (Nitrone) sind z.B. N,N-Dialkylhydroxylamine, N,N-Dibenzylhydroxylamin, N,N-Dilaurylhydroxylamin, N,N-Distearyl-hydroxylamin, N-Benzyl-α-phenylnitron, N-Octadecyl-α-hexadecylnitron, sowie Genox EP (SI Group) gemäß der Formel:
Mit R¹, R² = C14-C24-Alkyl
Geeignete Lactone sind Benzofuranone und Indolinone sind z.B. 3-(4-(2-acetoxyethoxy)phenyl]-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on, 5,7-di-tert-butyl-3-[4-(2-stearoyloxyethoxy)phenyl]benzofuran-2-on, 3,3'-bis[5,7-di-tert-butyl-3-(4-(2-hydroxyethoxy]phenyl)benzofuran-2-on), 5,7-di-tert-butyl-3-(4-etho-xy-phenyl)benzofuran-2-on, 3-(4-acetoxy-3,5-dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on, 3-(3,5-dimethyl-4-pivaloyloxyphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on, 3-(3,4-dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on, 3-(2,3-dimethylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on sowie Lactone, die zusätzlich Phosphitgruppen beinhalten wie z.B.
Ein besonders bevorzugtes Lacton weist die folgende Struktur auf:
Eine weitere geeignete Gruppe von Antioxidantien sind Isoindolo[2,1-A]chinazoline wie z.B.
Sekundäre Antioxidantien wirken bei der Stabilisierung von Kunststoffen in erster Linie als Hydroperoxid-Zersetzer.
Geeignete sekundäre Antioxidantien sind insbesondere Phosphite oder Phosphonite wie z.B. Triphenylphosphit, Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkylphosphite, Tri(nonylphenyl)phosphit, Trilaurylphosphite, Trioctadecylphosphit, Distearylpentaerythritoldiphosphit, Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit, Diisodecylpentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-cumylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Diisodecyloxypentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6 methylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4,6-tris(tert-butylphenyl)pentaerythritol-diphosphit, Tristearylsorbitoltriphosphit, Tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylen-diphosphonit, 6-Isooctyloxy-2,4,8, 10-tetra-tert-butyl-12 H-dibenz[d,g]-1,3,2-dioxaphosphocin, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)methylphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)-ethylphosphit, 6-Fluoro-2,4,8, 10-tetra-tert-butyl-12-methyl-dibenz[d,g]-1,3,2-dioxaphosphocin, 2,2'2''-Nitrilo[triethyltris(3,3",5,5'-tetra-tert-butyl-1, 1'-biphenyl-2,2'-diyl)phosphit], 2-Ethyl-hexyl(3,3',5,5'-tetra-tert-butyl-1, 1'-biphenyl-2,2'-diyl))phosphit, 5-Butyl-5-ethyl-2-(2,4,6-tri-tert-butylphenoxy)-1''2-dioxaphosphiran.
Besonders bevorzugte Phosphite sind:
Ein bevorzugtes Phosphonit ist
Geeignete sekundäre Antioxidantien sind weiterhin Schwefelverbindungen wie beispielsweise Distearylthiodipropionat, Dilaurylthiodipropionat; Ditridecyldithiopropionat, Ditetradecylthiodipropionat, 3-(dodecylthio)-1,1'-[2,2-bis[[3-(dodecylthio)-1-oxopropoxy]methyl]-1,3-propandiyl]propansäureester. Bevorzugt sind die folgenden Strukturen:
Geeignete weitere sekundäre Antioxidantien sind Sulfite:
Bevorzugt sind anorganische Sulfite, Disulfite oder Thiosulfate eines ein-, zwei, drei-oder vierwertigen Metalls, wobei das Metall bevorzugt ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall, Aluminium und/oder Zink ist und wobei das anorganische Sulfit insbesondere in seiner kristallwasserfreien Form verwendet wird.
Geeignete Salze sind insbesondere Natriumsulfit, Kaliumsulfit, Lithiumsulfit, Calciumsulfit, Magnesiumsulfit, Aluminiumsulfit oder Zinksulfit. Weiterhin geeignet sind auch Thiosulfate wie z.B. Natriumthiosulfat.
Geeignete Füllstoffe und Verstärkungsstoffe sind beispielsweise synthetische oder natürliche Materialien wie z.B. Calciumcarbonat, Silikate, Glasfasern, Glaskugeln (massiv oder hohl), Talkum, Glimmer, Kaolin, Bariumsulfat, Metalloxide und Metallhydroxide, Ruß, Graphit, Kohlenstoffnanoröhrchen, Graphen, Holzmehl oder Fasern von Naturprodukten wie z.B. Cellulose oder synthetische Fasern. Weitere geeignete Füllstoffe sind Hydrotalcite oder Zeolithe oder Schichtsilikate wie z.B. Montmorillonit, Bentonit, Beidelit, Mica, Hectorit, Saponit, Vermiculit, Ledikit, Magadit, Illit, Kaolinit, Wollastonit, Attapulgit.
Geeignete Säurefänger („Antiacids“) sind Salze von ein, zwei, drei oder vierwertigen Metallen, vorzugsweise Alkali-, Erdalkalimetalle, Aluminium oder Zink, insbesondere gebildet mit Fettsäuren, wie z.B. Calciumstearat, Magnesiumstearat; Zinkstearat, Aluminiumstearat, Calciumlaurat, Calciumbehenat, Calciumlactat, Calciumstearoyl-2-lactat. Weitere Klassen geeigneter Säurefänger sind Hydrotalcite, insbesondere synthetische Hydrotalcite auf Aluminium-, Magnesium-und Zinkbasis, Hydrocalumite, Zeolithe, Erdalkalioxide, insbesondere Calciumoxid und Magnesiumoxid sowie Zinkoxid, Erdalkalicarbonate, insbesondere Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und Dolomit sowie Hydroxide, insbesondere Brucit (Magnesiumhydroxid).
Geeignete Costabilisatoren sind weiterhin Polyole insbesondere Alditole oder Cyclitole. Polyole sind z.B. Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Tripentaerythrit, kurzkettige Polyetherpolyole oder Polyesterpolyole, sowie hyperverzweigte Polymere/Oligomere oder Dendrimere mit Alkoholgruppen z.B.
Vorzugsweise wird das mindestens eine Alditol 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. Besonders bevorzugt ist das mindestens eine bevorzugte Alditol ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Erythrit, Mannit, Isomalt, Maltit und Mischungen hiervon.
Beispiele für weitere geeignete Zuckeralkohole sind Heptitole und Octitole: meso-glycero-allo-Heptitol, D-glycero-D-altro-Heptitol, D-glycero-D-manno-Heptitol, meso-glycero-gulo-heptitol, D-glycero-Dgalacto-Heptitol (Perseitol), D-glycero-D-gluco-Heptitol, L-glycero-D-gluco-eptitol, D-erythro-L-galacto-Octitol, D-threo-L-galacto-Octitol.
Insbesondere kann das mindestens eine Cyclitol ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Inositol (myo, scyllo-, D-chiro-, L-chiro-, muco-, neo-, allo-, epi-und cis-Inosit), 1,2,3,4-tetrahydroxycyclohexan, 1,2,3,4,5-pentahydroxycyclohexan, Quercitol, Viscumitol, Bornesitol, Condudtol, Ononitol, Pinitol, Pinpollitol, Quebrachitol, Ciceritol, Chinasäure, Shikimisäure und Valienol, bevorzugt ist dabei myo-Inosit (myo-Inositol).
Weitere geeignete Costabilisatoren sind Ester-und Etherderivate der genannten Alditole oder Cyclitole wie z.B. die folgenden Verbindungen:
Geeignete UV-Absorber sind beispielsweise Verbindungen auf der Basis von 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazolen, 2-Hydroxybenzophenonen, Estern von Benzoesäuren, Acrylaten, Oxamiden und 2-(2-Hydroxyphenyl)-1,3 ,5-Triazinen.
Geeignete 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole sind beispielsweise 2-(2'-Hydroxy-5'methylphenyl)benzotriazol, 2-(3', 5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)-benzotriazol, 2-(5'-tert- Butyl-2'-hydroxy-phenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'-(1, 1,3,3-tetramethylbutyl)phenyl)benzotriazol, 2-(3', 5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)-5-chlorobenzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl-5-chlorobenzotriazol, 2-(3'-sec-Butyl-5'-tert-butyl-2'-hydroxy-phenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-4'-octyloxyphenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-amyl-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Bis(a,a-dimethylbenzyl)-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)-phenyl)-5-chlorobenzotriazol, 2-(3'-tert-B utyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)-carbonylethyl]-2'-hydroxyphenyl)-5-chlorobenzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl)-5-chlorobenzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-methoxycarbonylethyl)phenyl)benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phenyl)benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)carbonylethyl]-2'-hydroxyphenyl)benzotriazol, 2-(3'-Dodecyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-isooctyloxycarbonylethyl)phenylbenzotriazol, 2,2'-Methylenbis[ 4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-6-benzotriazol-2-ylphenol]; das Produkt der Umesterung von 2-[3'-tert-Butyl-5'-(2-methoxycarbonylethyl)-2'-hydroxyphenyl]-2H-benzotriazol mit Polyethylenglycol 300; [R-CH₂CH₂-COO-CH₂CH₂]₂, wobei R = 3'-tert-Butyl-4'-hydroxy-5'-2H-benzotriazol-2-ylphenyl, 2-[2'-Hydroxy-3'-(a,a-dimethylbenzyl)-5'-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-phenyl]benzotriazol, 2-[2'-hydroxy-3'-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-5'-(α,α-dimethylbenzyl)phenyl]benzotriazol.
Geeignete 2-Hydroxybenzophenone sind beispielsweise 4-Hydroxy-, 4-Methoxy-, 4-Octyloxy-, 4-Decyloxy-4-Dodecyloxy-, 4-Benzyloxy-, 4,2',4'-Trihydroxy-und 2'-Hydroxy-4,4'-dimethyoxy-Derivate der 2-Hydroxybenzophenone.
Geeignete Acrylate sind beispielsweise Ethyl-a-cyano-ß,ß-diphenylacrylat, Isooctyl-a-cyano- ß,ß-diphenylacrylat, Methyl-a-carbomethoxycinnamat, Methyl-a-cyano-ß-methyl-p- methoxycinnamat, Butyl-a-cyano-ß-methyl-p-methoxycinnamat, Methyl-a-carbomethoxy-p- methoxycinnamat und N-(β-carbomethoxy-ß-cyanovinyl)-2-methylindolin.
Geeignete Ester von Benzoesäuren sind beispielsweise 4-tert-Butylphenylsalicylat, Phenylsalicylat, Octylphenylsalicylat, Dibenzoylresorcinol, Bis(4-tert-butylbenzoyl)resorcinol, Benzoylresorcinol, 2 ,4-Di-tert-butylphenyl-3, 5-di-tert-butyl-4-hyd roxybenzoat, Hexadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat, Octadecyl-3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat, 2-Methyl-4,6-di-tert-butylphenyl-3, 5-di-tert-butyl-4-hyd roxybenzoat.
Geeignete Oxamide sind beispielsweise 4,4'-Dioctyloxyoxanilid, 2,2'-diethoxyoxanilid, 2,2'- Dioctyloxy-5,5'-di-tert-butoxanilid, 2,2'-didodecyloxy-5,5'-di-tert-butoxanilid, 2-Ethoxy-2'-ethyloxanilid, N,N'-Bis(3-dimethylaminopropyl)oxamid, 2-Ethoxy-5-tert-butyl-2'-ethoxanilid und seine Mischungen mit 2-Ethoxy-2'-ethyl-5,4'-di-tert-butoxanilid, Mischungen von o-und p-Methoxy-disubstituierten Oxaniliden und Mischungen von o-und p-Ethoxy-disubstituierten Oxaniliden.
Geeignete 2-(2-Hydroxyphenyl)-1,3,5-Triazine sind beispielsweise 2,4,6-Tris(2-hydroxy-4-octyloxyphenyl)-1 ,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4, 6-bis(2 ,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2-(2,4-Dihydroxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3,5-triazin, 2,4-Bis(2-hydroxy-4-propyloxyphenyl)-6-(2,4-dimethylphenyl)-1,3, 5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6-bis(4-methylphenyl-1,3, 5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-dodecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3, 5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-tridecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3, 5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-butyloxypropoxy)-phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethyl) 1,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-octyloxypropyloxy)phenyl]-4, 6-bis(2,4-dimethyl)-1,3, 5-triazin, 2-[4-(Dodecyloxy/Tridecyloxy-2-hydroxypropoxy)-2-hydroxyphenyl]-4, 6-bis(2,4-dimethylphenyl)-1,3, 5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-dodecyloxypropoxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl-1 ,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-hexyloxy)phenyl-4, 6-diphenyl-1 ,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-4, 6-diphenyl-1,3,5-triazin, 2,4,6-Tris[2-hydroxy-4-(3-butoxy-2-hydroxypropoxy)phenyl]-1, 3,5-triazin, 2-(2-Hydroxyphenyl)-4-(4-methoxyphenyl)-6-phenyl-1, 3,5-triazin, 2-{2-Hydroxy-4-[3-(2-ethylhexyl-1-oxy)-2-hydroxypropyloxy ]phenyl}-4, 6-bis(2,4-dimethylphenyl-1,3, 5-triazin.
Geeignete Metallde(s)aktivatoren sind beispielsweise N,N'-Diphenyloxamid, N-Salicylal-N'-salicyloylhydrazin, N,N'-Bis(salicyloyl)hydrazin, N,N'-Bis(3, 5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazin, 3-Salicyloylamino-1,2,4-triazol, Bis-(benzyliden)oxalyldihydrazid, Oxanilid, Isophthaloyldihydrazid, Sebacoylbisphenylhydrazid, N,N'-Diacetyladipoyldihydrazid, N,N'-Bis(salicyloyl)oxylyldihydrazid, N,N'-Bis(salicyloyl)thiopropionyldihydrazid, Tris[2-tert-butyl-4-thio-(2'-methyl-4'-hydroxy-5'-tert-butyl)-phenyl-5-methyl] phenylphosphite.
Besonders bevorzugt als Metalldesaktivatoren sind:
Geeignete gehinderte Amine sind beispielsweise 1,1-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)succinat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebazat, Bis(1-octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebazat, Bis(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-n-butyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmalonat, das Kondensationsprodukt aus 1-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxy-piperidin und Succinsäure, lineare oder zyklische Kondensationsprodukte von N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin und 4-tert-Octylamino-2,6-di-chloro-1,3,5-triazin, Tris(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-nitrilotriacetat, Tetrakis(2,2,6,6-tetra-methyl-4-piperidyl)-1,2,3,4-butantetracarboxylat, 1,1'-(1,2-Ethandiyl)-bis(3,3,5,5-tetramethyl-piper-azinon), 4-Benzoyl-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 4-Stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, lineare oder zyklische Kondensationsprodukte aus N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)hexamethylendiamin und 4-Morpholino-2,6-dichloro-1,3,5-triazin das Reaktionsprodukt von 7,7,9,9-Tetramethyl-2-cycloundecyl-1-oxa-3,8-diaza-4-oxospiro-[4,5]decan und Epichlorhydrin.
Umfasst in den oben angegebenen Strukturen sind dabei jeweils auch die sterisch gehinderten N-H, N-alkyl wie N-methyl oder N-octyl, die N-Alkoxy-Derivate wie N-Methoxy oder N-Octyloxy, die Cycloalkylderivate wie N-Cyclohexyloxy und die N-(2-Hydroxy-2-methylpropoxy)-Analoga.
Besonders bevorzugte gehinderte Amine sind die folgenden:
Bevorzugte oligomere und polymere gehinderte Amine weisen die folgenden Strukturen auf:
Mit jeweils n= 2 bis 100, bevorzugt 2 bis 10
Mit jeweils n= 2 bis 100, bevorzugt 3 bis 20
Mit jeweils n= 3 bis 200, bevorzugt 5 bis 100
Mit jeweils n= 1 bis 100, bevorzugt 2 bis 10, oder
Ein weiterer geeigneter Lichtstabilisator ist Hostanox NOW (Hersteller: Clariant SE) mit der folgenden allgemeinen Struktur:
wobei R -O-C(O)-C₁₅H₃₁ oder -O-C(O)-C₁₇H₃₅ bedeutet.
Kompatibilisatoren oder Verträglichkeitsmacher werden beispielsweise bei thermodynamisch nicht mischbaren Blends oder auch bei Rezyklatmischungen eingesetzt und enthalten Strukturelemente der jeweiligen Blendkomponenten, die gemischt werden. Geeignete Kompatibilisatoren für Polyolefin-Mischungen sind beispielsweise Olefin-Blockcopolymere, bestehend aus Ethyl-en, Propylen und alpha-Olefinen wie z.B. 1-Octen. Andere Kompatibilisatoren insbesondere zur Kompatibilisierung von polaren, wie PET oder Polyamide und unpolaren, wie PP oder PE Polymeren enthalten häufig reaktive Gruppen abgeleitet z.B. von Maleinsäureanhydrid, Acrylsäure, Glycidylacrylat oder Glycidylmethacrylat und sind beispielsweise Polypropylen-g- Maleinsäureanhydrid, Polyethylen-g-Maleinsäureanhydrid, Polypropylen-g-Acrylsäure, Polyethylen-g-Acrylsäure, Poly(ethylen-co-maleinsäureanhydrid), SBS-g-Maleinsäureanhydrid, SEBS-g-Maleinsäureanhydrid, Polyethylen-Polyacrylat-Polyglycidylmethacrylat.
Geeignete Dispergiermittel sind beispielsweise:
Polyacrylate, z.B. Copolymere mit langkettigen Seitengruppen, Polyacrylat-Blockcopolymere, Alkylamide: z. B. N,N'-1,2-Ethandiylbisoctadecanamid Sorbitanester, z.B. Monostearylsorbitanester, Titanate und Zirconate, reaktive Copolymere mit funktionellen Gruppen z. B. Polypropylen-co-Acrylsäure, Polypropylen-co-Maleinsäureanhydrid, Polyethylen-co-Glycidylmethacrylat, Po-lystyrol-alt-Maleinsäureanhydrid-Polysiloxane: z.B. Dimethylsilandiol-Ethylenoxid Copolymer, Polyphenylsiloxan-Copolymer, Amphiphile Copolymere: z.B. Polyethylenblock-Polyethylenoxid, Dendrimere, z.B. hydroxylgruppenhaltige Dendrimere.
Geeignete Flammschutzmittel sind insbesondere

a) Anorganische Flammschutzmittel wie z.B. Al(OH)₃, Mg(OH)₂, AlO(OH), MgCO₃ Schichtsilikate wie z. B. Montmorillonit oder Sepiolit, nicht oder organisch modifiziert, Doppelsalze, wie z.B. Mg-Al-Silikate, POSS-(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane) Verbindungen, Huntit, Hydromagnesit oder Halloysit sowie Sb₂O₃, Sb₂O₅, MoO₃, Zinkstannat, Zinkhydroxystannat,
b) Stickstoffhaltige Flammschutzmittel wie z.B. Melamin, Melem, Melam, Melon, Melaminderivate, Melaminkondensationsprodukte oder Melaminsalze, Benzoguanamin, Polyisocyanurate, Allantoin, Phosphacene, insbesondere Melamincyanurat, Melaminphosphat, Dimelaminphosphat, Melaminpyrophosphat, Melaminpolyphosphat, Melamin-Metall-Phosphate wie z.B. Melaminaluminiumphosphat, Melaminzinkphosphat, Melaminmagnesiumphosphat, sowie die entsprechenden Pyrophosphate und Polyphosphate, Poly-[2,4-(piperazin-1,4-yl)-6-(morpholin-4-yl)-1,3,5-triazin], Ammoniumpolyphosphat, Melaminborat, Melaminhydrobromid,
c) Radikalbildner, wie z.B. Alkoxyamine, Hydroxylaminester, Azoverbindungen, Sulfenamide, Sulfenimide, Dicumyl oder Polycumyl, Hydroxyimide und deren Derivate wie z. B. Hydroxyimidester oder Hydroxyimidether,
d) Phosphorhaltige Flammschutzmitteln wie z.B. roter Phosphor, Phosphate wie z.B. Resorcindiphosphat, Bisphenol-A-diphosphat und ihre Oligomere, Triphenylphosphat, Ethylendiamindiphosphat, Phosphinate wie z.B. Salze der hypophosphorigen Säure und Ihrer Derivate wie Alkylphosphinatsalzen z.B. Diethylphosphinataluminium oder Diethylphosphinat-Zink oder Aluminiumphosphinat, Aluminiumphosphit, Aluminiumphosphonat, Phosphonatester, oligomere und polymere Derivate der Methanphosphonsäure, 9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphoryl-phenanthren-10-oxid (DOPO) und deren substituierte Verbindungen,
e) Halogenhaltige Flammschutzmittel auf Chlor- und Brombasis wie z. B. polybrominierte Diphenyloxide, wie z.B. Decabromdiphenyloxid, Tris(3-brom-2,2-bis(brommethyl)propyl-phosphat, Tris(tribromneopentyl)-phosphat, Tetrabromphthalsäure, 1,2-Bis(tribromphenoxy)ethan, Hexabromcyclododecan, bromiertes Diphenylethan, Tris-(2,3-dibrompropyl)isocyanurat, Ethylen-bis-(tetrabromphthalimid), Tetrabrombisphenol A, bromiertes Polystyrol, bromiertes Polybutadien bzw, Polystyrol-bromiertes Polybutadien-Copolymere, bromierter Polyphenylenether, bromiertes Epoxidharz, Polypentabrombenzylacrylat, ggf. in Kombination mit Sb₂O₃ und/oder Sb₂O₅,
f) Borate wie z. B. Zinkborat oder Calciumborat, ggf. auf Trägermaterial wie z.B. Silica,
g) Schwefelhaltige Verbindungen wie z.B. elementarer Schwefel, Disulfide und Polysulfide, Thiuramsulfid, Dithiocarbamate, Mercaptobenzthiazol und Sulfenamide,
h) Antidrip-Mitteln wie z.B. Polytetrafluorethylen,
i) Siliciumhaltige Verbindungen wie z. B. Polyphenylsiloxane,
j) Kohlenstoffmodifikationen wie z.B. Carbon-Nanoröhren (CNT), Blähgraphit oder Graphen
k) sowie Kombinationen oder Mischungen hieraus.

Besonders geeignete Flammschutzmittel sind:

Radikalbildner bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus N-Alkoxyaminen, -C-C- Radikalbildnern, Radikalbildnern mit Azogruppen (-N=N-), Radikalbildnern mit Hydrazingruppen (-NH-HN-), Radikalbildnern mit Hydrazongruppen (>C=N-NH-), Radikalbildnern mit Azingruppen (>C=N-N=C<), Radikalbildnern mit Triazengruppen (-N=N-N<) oder aus Iminoxytriazinen.

Die Herstellung geeigneter Azoverbindungen ist beispielsweise in M. Aubert et. al. Macromol. Sci. Eng. 2007, 292, 707-714 oder in WO 2008/101845 , die Herstellung von Hydrazonen und Azinen in M. Aubert et al., Pol. Adv. Technol. 2011, 22, 1529-1538, die Herstellung von Triazenen in W. Pawelec et al., Pol. Degr. Stab. 2012, 97, 948-954 beschrieben. Die Synthese von Iminoxytriazinen ist in WO 2014/064064 beschrieben.
Insbesondere zu verwendende Radikalbildner sind dabei ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus

a) N-Alkoxyaminen gemäß der nachfolgend abgebildeten Strukturformel
wobei

R3

für Wasserstoff oder einen gegebenenfalls substituierter Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-Heteroaryl- oder Acyl-Rest steht, insbesondere ein Cl, bis C4- Alkylrest ist,

R4

für einen Alkoxy-, Aryloxy-, Cycloalkoxy-, Aralkoxy- oder Acyloxy-Rest steht,

Z

für Wasserstoff oder einen gegebenenfalls substituierter Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-Heteroaryl- oder Acyl-Rest steht, wobei die beiden Reste Z auch einen geschlossenen Ring bilden können, der ggf. durch Ester-, Ether-, Amin, Amid, Carboxy- oder Urethangruppen substituiert sein kann,

E

für einen Alkoxy-, Aryloxy-, Cycloalkyloxy-, Aralkoxy oder Acyloxyrest steht,
b) Azo-Verbindungen gemäß der nachfolgend abgebildeten Strukturformeln
wobei

R5

einen Alkly-, Cycloalkyl- oder Arylrest bedeutet,

R6

bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ist und einen linearen oder verzweigten Alkylrest bedeutet,

R7

bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ist und Wasserstoff oder einen linearen oder verzweigten Alkylrest bedeutet, und

R8

bei jedem Auftreten gleich oder verschieden ist und einen Alkyl, Alkoxy-, Aryloxy-Cycloalkyloxy-, Aralkoxy oder Acyloxyrest bedeutet,
c) Dicumyl gemäß der nachfolgend abgebildeten Strukturformel
wobei R⁷ die zuvor angegebene Bedeutung aufweist, bevorzugt Methyl ist,
d) und/oder Polycumyl gemäß der nachfolgend abgebildeten Strukturformel
wobei R⁷ die zuvor angegebene Bedeutung aufweist, bevorzugt Methyl ist, und 2 <n < 100.

Typische Beispiele für die zuvor genannten N-Alkoxyamine der angegebenen Struktur sind dabei:

1-Cyclohexyloxy-2,2,6,6-Tetramethyl-4-Octadecylaminopiperidin: Bis(1-Octyloxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl)-sebacat; 2,4-Bis[(1-Cyclohexyloxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl)Butylamino]-6-(2-Hydroxyethylamino-S-Triazin; Bis(1-Cyclohexyloxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl) Adipat;
2,4-Bis[(1-Cyclohexyloxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl)Butylamino]-6-chlor-S-Triazin; 1-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-4-Hydroxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin; 1-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-4-Oxo-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin; 1-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-4-Octadecanoyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin; Bis(1-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)sebacat; Bis(1-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl)adipat; 2,4-Bis{N-[1-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl]-N-Butylamino}-6-(2-Hydroxyethylamino)-S-Triazin); 4-Piperidinol, 2,2,6,6-Tetramethyl-1-(undecyloxy)-4,4'-carbonat; das Reaktionsprodukt von 2,4-Bis[(1-Cyclohexyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl)butylamino]-6-chlor-S-triazin mit N,N'-Bis(3-Aminopropylethylendiamin); die Oligomer-Verbindung, welche das Kondensationsprodukt ist von 4,4'-Hexamethylen-Bis(Amino-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin) und 2,4-Dichlor-6-[(1-cyclohexyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-yl)butylamino]-S-triazin, an den Enden verschlossen mit 2-Chlor-4,6-bis(dibutylamino)-S-Triazin; aliphatische Hydroxylamin wie z.B. Disterarylhydroxylamin; sowie Verbindungen der nachfolgenden Formeln.
oder
wobei n = 1-15 ist

Die oben genannten Verbindungen sind teilweise kommerzielle Produkte und werden unter den folgenden Handelsnamen gehandelt: FLAMESTAB NOR 116 (RTM), TINUVIN NOR 371 (RTM), IRGATEC CR 76 (RTM) von BASF SE, Hostavin NOW (RTM) von Clariant oder ADK Stab LA 81 (RTM) von Adeka. Dicumyl und Polycumyl sind Handelsprodukte, die z.B. von United Initiators erhältlich sind.
b) Phosphorhaltige Flammschutzmittel z.B. Phosphinate der folgenden Strukturen:
wobei bevorzugt R1 und R2 identisch oder verschieden sind und ausgewählt sind aus linearem oder verzweigtem C1-C6-Alkyl und/oder Aryl; M ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Mg, Ca, AI, Sb, Sn, Ge, Ti, Fe, Zr, Ce, Bi, Sr, Mn, Li, Na, K, Zn und/oder einem protonierten Stickstoff-Base, vorzugsweise Calcium-Ionen, Magnesium-Ionen, Aluminium-Ionen, und/oder Zink-Ionen; und m = 1-4, bevorzugt 2 oder 3, ist; n = 1-4, bevorzugt 1 oder 3, ist; x = 1-4, bevorzugt 1 oder 2, ist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist R¹ = Alkyl, R₂=Alkyl und M = Al oder Zn.
Ein besonders bevorzugtes Beispiel für ein Phosphinat sind die kommerziell erhältlichen Produkte Exolit OP (RTM) von Clariant SE.
Weitere bevorzugte phosphorhaltige Flammschutzmittel sind Metallsalze der hypophosphorigen Säure mit einer Struktur gemäß der Formel
wobei Met ein Metall ist, ausgewählt aus den Gruppen I, II, III und IV des Periodensystems der Elemente, und n eine Zahl von 1 bis 4 ist, die der Ladung des entsprechenden Metall-Ions Met entspricht. Metⁿ⁺ ist beispielsweise Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Zn²⁺, Ti⁴⁺ oder Al³⁺, wobei Ca²⁺, Zn²⁺ und Al³⁺ besonders bevorzugt sind.
Die oben genannten Salze der hypophosphorigen Säure sind teilweise kommerziell erhältlich z.B. unter der Bezeichnung Phoslite (RTM) von Italmatch Chemicals.
Eine weitere bevorzugte Gruppe von phosphorhaltigen Flammschutzmitteln sind Phosphonate oder Phosphonsäurediarylester einer Struktur gemäß der folgenden Formel:
wobei R₈, und R₁₀= H, Alkyl, vorzugsweise C1-C4 sind, R₉=C1-C4 alkyl u = 1-5st und v = 1-5ist.
Entsprechende Strukturen können auch in der Form von Phosphonat-Oligomeren, Polymeren und Co-Polymeren vorliegen. Linear oder verzweigte Phosphonat-Oligomere und Polymere sind aus dem Stand der Technik bekannt. Für verzweigte Phosphonat-Oligomere und Polymere wird auf die US-Patente US 2 716 101 , US 3 326 852 , US 4 328 174 , US 4 331 614 , US 4 374 971 , US 4 415 719 , US 5 216 113 , US 5 334 692 , US 3 442 854 , US 6 291 630 B1 , US 6 861 499 B2 und US 7816486 B2 verwiesen. Für Phosphonat-Oligomere wird auf die US-Patentanmeldungen US 2005/0020800 A1 , US 2007/0219295 A1 und US 2008/0045673 A1 verwiesen. In Bezug auf lineare Phosphonat-Oligomere und Polymere wird auf die US-Patent-Dokumente, US 3 946 093 , US 3 919 363 , US 6 288 210 B1 , US 2 682 522 und US 2 891 915 verwiesen.
Phophonate sind beispielsweise unterdem Handelsnamen Nofia (RTM) von FRX Polymers erhältlich.
Eine weitere bevorzugte Gruppe von phosphorhaltigen Flammschutzmitteln sind Verbindungen auf Basis von Oxaphosphorinoxid und deren Derivate mit beispielsweise den folgenden Strukturen:

wobei M ein Metall ist, ausgewählt aus der zweiten, dritten, zwölften oder dreizehnten Gruppe des Periodensystems der Elemente ist, x=2 oder 3 ist, n ≥ 10 ist, m=0-25 ist, R=H, Halogen oder ein aliphatischer oder aromatischer Rest mit 1-32 C-Atomen ist und R₁= H, C1 -C6-alkyl oder -phenyl ist.
Produkte auf der Basis von Oxophosphorinoxid sind beispielsweise unter dem Handelsnamen Ukanol (RTM) von Schill und Seilacher GmbH im Handel. Weitere Verbindungen können beispielsweise gemäß der Patentschriften WO 2013020696 , WO 2010135398 , WO03070736 , WO2006084488 , WO 2006084489 , WO 2011000019 , WO 2013068437 , WO 2013072295 hergestellt werden.
Weitere geeignete phosphorhaltige Flammschutzmittel sind zyklische Phosphonate einer Struktur gemäß einer der folgenden Formeln:
wobei A¹ und A² unabhängig voneinander eine substituierte oder nicht substituierte, geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, substituiertes oder nicht substituiertes Benzyl, substituiertes oder nicht substituiertes Phenyl, substituiertes oder nicht substituiertes Naphthyl darstellten und wobei A³ und A⁴ unabhängig voneinander Methyl oder Ethyl sind und A⁵ eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder eine Phenyl- oder Benzylgruppe ist, die jeweils bis zu 3 Methylgruppen aufweisen kann, ist.
Zyklische Phosphonate sind beispielsweise von der Fa. Thor GmbH unter dem Handelsnamen Aflammit (RTM) im Handel oder können gemäß EP 2450401 hergestellt werden.
Weitere synergistische phosphorhaltige Flammschutzmittel sind Phosphacene, insbes. Polymere Phosphacene. Ein entsprechendes Produkt ist z.B. unter der Bezeichnung SPB-100 von Otsuka Chemicals im Handel.
a) Stickstoffhaltige Flammschutzmittel
Bevorzugte Stickstoffhaltige Flammschutzmittel sind Melaminpolyphosphat, Melamincyanurat, Melamin-Metall-Phosphate, Poly-[2,4-(piperazin-1,4-yl)-6-(morpholin-4-yl)-1,3,5-triazin] und Ammoniumpolyphosphat. Diese Verbindungen sind kommerzielle Produkte und unter den Handelsnamen Melapur (RTM) von BASF SE, Budit (RTM) von Budenheim Chemische Fabrik, Exolit (RTM) von Clariant, Safire (RTM) von Huber Chemicals oder MCA PPM Triazine von MCA Technologies GmbH erhältlich.
c) Bevorzugte schwefelhaltige Flammschutzmittel sind beispielsweise die folgenden Verbindungen
Ganz besonders bevorzugte Flammschutzmittel sind halogenfrei und sind die folgenden Verbindungen:
Geeignete Gleitmittel und Verarbeitungshilfsmittel sind beispielsweise Polyethylenwachse, Polypropylenwachse, Salze von Fettsäuren wie z.B. Calciumstearat, Zinkstearat oder Salze von Montanwachsen, Amidwachse wie z. B. Erucasäureamid oder Ölsäureamide, Fluorpolymere, Silikone oder Neoalkoxytitanate und -zirkonate.
Geeignete Hitzestabilisatoren insbes. für PVC Rezyklate sind beispielsweise Metallseifen von zweiwertigen Metallen wie Ba, Zn, Ca z.B. Zinkstearat, Calciumstearat, Organozinnverbindungen z.B. Methyl und Octyl-Zinnverbindungen wie z.B. Dioctylzinnbisisooctylthioglycolat oder Dioctylzinnmaleat, Aminouracile, Aminocrotonsäureester, Perchloratsalze sowie als Costabilisatoren Phosphite, Epoxide, Polyole, Diketone, Dihydropyridine, Hydrotalcite, Zeolithe.
Geeignete Pigmente können anorganischer oder organischer Natur sein. Anorganische Pigmente sind beispielsweise Titandioxid, Zinkoxid, Zinksulfid, Eisenoxid, Ultramarin, Ruß, organische Pigmente sind beispielsweise Anthrachinone, Anthanthrone, Benzimidazolone, Chinacridone, Diketopyrrolopyrrole, Dioxazine, Indanthrone, Isoindolinone, Azo-Verbindungen, Perylene, Phthalocyanine oder Pyranthrone. Weitere geeignete Pigmente sind Effektpigmente auf Metallbasis oder Perlglanzpigmente auf Metalloxid-Basis.
Geeignete Optische Aufheller sind beispielsweise Bisbenzoxazole, Phenylcumarine oder Bis(styryl)biphenyle und insbesondere optische Aufheller der Formeln:
Geeignete Füllstoffdeaktivatoren sind beispielsweise Polysiloxane, Polyacrylate insbesondere Blockcopolymere wie Polymethacrylsäurepolyalkylenoxid oder Polyglycidyl(meth)acrylate und deren Copolymere z.B. mit Styrol sowie Epoxide z. B. der folgenden Strukturen:
Geeignete Antistatika sind beispielsweise ethoxylierte Alkylamine, Fettsäureester, Alkylsulfonate und Polymere, die ein co-kontinuierliches Netzwerk mit der Polymermatrix bilden wie z.B. Polyetheramide, Polyesteramide, Polyetheresteramide oder Polyether-Blockcopolymere ggf. unter Zusatz von ionisch leitenden Metallsalzen.
Geeignete Antiozonantien sind die oben genannten Amine wie z.B. N,N'-Diisopropyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis-(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin, N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-(1,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylen-diamin, N-(1-Methylheptyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin.
Geeignete Rheologiemodifikatoren z.B. für die Herstellung von controlled rheology Polypropylen (CR-PP) sind beispielsweise Peroxide, Alkoxyaminester, Oxyimidsulfonsäureester und insbesondere die folgenden Strukturen:
Geeignete Additive zum Molekulargewichtsaufbau von Polykondensationspolymeren (Kettenverlängerer) sind Diepoxide, Bis-Oxazoline, Bis-Oxazolone, Bis-Oxazine, Diisocyanate, Dianhydride, Bis-Acyllactame, Bis-Maleimide, Dicyanate, Carbodiimide und Polycarbodiimide. Weitere geeignete Kettenverlängerer sind polymere Verbindungen wie z. B. Polystyrol-Polyacrylat-Polyglycidyl(meth)acrylat-Copolymere, Polystyrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere und Polyethylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymere.
Geeignete Additive zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit sind beispielsweise die erwähnten Antistatika, Ruß und Kohlenstoffverbindungen wie Kohlenstoff-Nanoröhrchen und Graphen, Metallpulver wie z.B. Kupferpulver und leitfähige Polymere wie bspw. Polypyrrole, Polyaniline und Polythiophene.
Geeignete Infrarot-aktive Additive sind beispielsweise Aluminumsilikate, Hydrotalcite oder Farbstoffe wie Phthalocyanine oder Anthrachinone.
Geeignete Vernetzungsmittel sind beispielsweise Peroxide wie Dialkylperoxide, Alkyl-aryl-peroxide, Peroxyester, Peroxycarbonate, Diacylproxide, Peroxyketale, Silane wie z.B. Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltriacetoxysilan, Vinyltris(2-methoxyethoxy)silan, 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxysilan, Vinyldimethoxymethylsilan oder Ethylen-Vinylsilan-Copolymere.
Geeignete Prodegradantien sind Additive, die einen Abbau eines Polymeren in der Umwelt gezielt beschleunigen oder kontrollieren. Beispiele sind Übergangsmetallfettsäureester, z.B. von Mangan oder Eisen, die einen oxidativen und/oder photooxidativen Abbau z.B. von Polyolefinen beschleunigen oder Enzyme, die einen hydrolytischen Abbau z.B. von aliphatischen Polyestern induzieren.
Geeignete chemische Treibmittel sind beispielsweise Azoverbindungen wie Azodicarbonsäurediamid, Sulfonylsemicarbazide wie p-Toluolsulfonylsemicarbazid, Tetrazole wie 5-Phenyltetrazol, Hydrazide wie p-Toluolsulfonylhydrazid, 4,4'-Oxibis(benzolsulfonyl)hydrazid, N-Nitrosoverbindungen wie N,N'-Dinitrosopentamethylentetramin oder Carbonate wie z.B. Natriumhydrogencarbonat oder Zinkcarbonat.
Geeignete Slip-Agents sind beispielsweise Amidwachse wie Erucaäureamid oder Ölsäureamid.
Geeignete Antiblock-Mittel sind beispielsweise Silica, Talk oder Zeolithe.
Geeignete Antifogging-Additive sind beispielsweise ethoxylierte Sorbitanester, ethoxylierte Fettsäurealkohole oder ethoxylierte Alkylaminester.
Geeignete Biozide sind beispielsweise quaternäre Ammoniumsalze oder Silbersalze, kolloidales Silber oder Silberkomplexe oder auch Naturstoffderivate wie bsp. Chitosan.
Geeignete Aldehyd-Scavenger sind Amine, Hydroxylamine, Polyvinyalkohol, Zeolithe oder Cyclodextrine, geeignete Formaldehyd-Scavenger sind Melaminderivate wie z.B. Benzoguanamin oder Harnstoffderivate wie Allantoin. Geeignete geruchsbindende oder geruchsverhindernde Substanzen sind Silikate wie Calciumsilikat, Zeolithe oder Salze von Hydroxyfettsäuren wie z. B. Zinkriceneolat.
Geeignete Markierungsmittel sind beispielsweise Fluoreszenzfarbstoffe oder seltene Erden.
Geeignete Nukleierungsmittel sind Talkum, Alkali oder Erdalkalisalze von mono- und polyfunktionellen Carbonsäuren wie z. B. Benzoesäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, z.B. Natriumbenzoat, Zinkglycerolat, Aluminiumhydroxybis(4-tert-butyl)benzoat, 2,2'-Methylen-bis-(4,6-di-tert-butylphenyl)phosphat, sowie Trisamide und Diamide wie z.B. Trimesinsäuretricyclohexylamid, Trimesinsäuretri(4-methylcyclohexylamid), Trimesinsäuretri(tert.-butylamid), N,N',N''-1,3,5-Benzoltriyltris(2,2-dimethyl-propanamid) oder 2,6-Naphthalindicarbosäuredicyclohexylamid.
Geeignete Transparenzverbesserer (Clarifier) sind insbesondere Sorbitolderivate wie z.B.
Geeignete Antinukleierungsmittel sind Azinfarbstoffe wie z. B. Nigrosin oder ionische Flüssigkeiten,
Geeignete Additive zur Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit von Kunststoff-Rezyklaten sind beispielsweise anorganische Füllstoffe wie Bornitrid, Aluminiumnitrid, Aluminiumoxid, Aluminiumsilikat, Siliziumcarbid aber auch Kohlenstoff-Nanoröhren (CNT).
Geeignete Schlagzähigkeitsverbesserer werden üblicherweise für das jeweilige Rezyklat ausgewählt und sind beispielsweise aus der Gruppe der funktionalisierten oder nicht funktionalisierten Polyolefine, wie z.B. Ethylencopolymere wie EPDM oder Maleinsäureanhydrid oder Styrol-Acrynitril-modifiziertes EPDM, Glycidylmethacrylat modifizierte Etylen-Acrylat-Copolymere oder auch lonomere, Core-Shell-Polymere z. B. auf Basis von MBS (Methacrylat-Butadien-Styrol-Copolymer) oder Acrylester-Polymethylmethacrylat, thermoplastische Elastomere (TPE) z. B. auf der Basis von Styrol-Blockcopolymeren (Styrol-Butadien (SB), Styrol-Butadien-Styrol (SBS) ggf. hydriert (SEBS) oder modifiziert durch Maleinsäureanhydrid (SEBS-g-MAH), thermoplastischen Polyurethanen, Copolyestern oder Copolyamiden.
Geeignete Weichmacher sind beispielsweise Ester der Phthalsäure, Terephthalsäure, Adipinsäure, 1,2-Cyclohexandicarbonsäure, Trimellithsäure, Zitronensäure oder Phosphorsäure wie z.B. Benzylbutylphthalat (BBP), Butylnonylphthalat (BNP), Didecylphthalat (DDP), Diisobutyladipat (DIBA), Diisodecyladipat (DIDA), Dioctylterephthalat (DOTP), Diisotridecylphthalat (DTDP), Tributyl-O-acetylcitrat (TBAC), Triethyl-O-acetylcitrat (TOAC), Tetrahydrofurfuryloleat (THFO), Triisooctyltrimellitat (TIOTM), Tributylphosphat (TBP) sowie epoxidiertes Sojabohnenöl (ESO) oder epoxidiertes Leinöl (ELO).
Geeignete Entformungshilfsmittel sind beispielsweise Silikone, Seifen und Wachse wie z.B. Montanwachse.
Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Additiv, das als Pulver, Flüssigkeit, Öl, kompaktiert, 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.
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.
In weiterhin bevorzugter Ausführungsform enthalten die Zusammensetzungen sekundäre Antioxidantien insbesondere Phosphite/Phosphonite, Sulfite, Säurefänger, Costabilisatoren auf der Basis von Polyolen und/oder Lichtstabilisatoren aus der Gruppe der gehinderten Amine (HALS).
Bei der zuvor genannten Ausführungsform ist es vorteilhaft, wenn der mindestens eine Zusatzstoff in einer Menge von 0,01 bis 80 Gew.%, bevorzugt von 0,01 bis 9,99 Gew.-%, weiter bevorzugt von 0,01 bis 4,98 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,02 bis 2,00 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtheit des mindestens einen Polymeren gemäß allgemeiner Formel I, des Kunststoffs und des mindestens einen Zusatzstoffs, enthalten ist oder zugesetzt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Kunststoffzusammensetzung, enthaltend mindestens einen Kunststoff sowie mindestens ein Polymer gemäß allgemeiner Formel I wie voranstehend definiert.
Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Kunststoffzusammensetzung die folgende Zusammensetzung aufweist:

0,01 bis 10,00 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 7,50 Gew.-%, weiter bevorzugt von 0,02 bis 5,00 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,05 bis 3,00 Gew.-% eines Polymeren gemäß allgemeiner Formel I,
99,99 bis 10,00, bevorzugt 99,99 bis 90,00 Gew.-%, bevorzugt 99,89 bis 95,00 Gew.-%, besonders bevorzugt 99,90 bis 98,00 Gew.-% mindestens eines Kunststoffes, sowie
0 bis 80,00 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 9,99 Gew.-%, weiter bevorzugt 0,01 bis 4,98 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,02 bis 2,00 Gew.-% mindestens eines Zusatzstoffs,
wobei sich die Bestandteile zu 100 Gew.-% addieren.

Bevorzugt ist hierbei der mindestens eine Zusatzstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus primären Antioxidantien, sekundären Antioxidantien, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere dergehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der Metalldesaktivatoren, der 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-Wärmestabilisatoren, Markierungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon.
Besonders bevorzugte Kunststoffzusammensetzungen bestehen aus

(A) 0,02-4, besonders bevorzugt 0,05-2 Teile mindestens eines Polymeren gemäß allgemeiner Formel I wie voranstehend definiert,
(B) 43-99,96 Teile eines Kunststoffs,
(C) 0,02-4 Teile, besonders bevorzugt 0,05-2 Teile eines
1. (a) Phosphites oder Phosphonites und/oder
2. (b) Sulfites und/oder
3. (c) Polyols und/oder
4. (d) Säurefängers und/oder
5. (e) gehinderten Amins
(D) 0-50 Teile, besonders bevorzugt 0-2 Teile eines weiteren Zusatzes, so dass 100 Teile erhalten werden.

Für den Fall, dass der Kunststoffzusammensetzung (synonym hierzu: Polymerzusammensetzung) weitere Bestandteile zugefügt werden, können diese separat, in Form von Flüssigkeiten, Pulvern, Granulaten oder kompaktierten Produkten oder zusammen mit der erfindungsgemäßen Additivzusammensetzung (d.h. des mindestens einen Polymeren gemäß allgemeiner Formel I sowie ggf. Zusatzstoffe) 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, Zweischneckenextruder, Vielwellenextruder, Planetwalzenextruder insbes. 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, Steckverbindungen, 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.
Additive Fertigungsverfahren umfassen beispielsweise 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 (TIS), Digital Light Processing (DLP), Photopolymer Jetting (PJ) und Stereolithography (SL).
Beispielhafte Formteile, die sich aus der erfindungsgemäßen Zusammensetzung herstellen lassen sind 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, Profilbretter, 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, Kabelisolierungen, 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 Erfindung ein Verfahren zur Stabilisierung einer Kunststoffzusammensetzung, insbesondere gegen oxidativen, thermischen und/oder actinischen Abbau, bei dem mindestens ein Polymer gemäß allgemeiner Formel I wie voranstehend definiert in mindestens einen Kunststoff oder einen Blend mindestens zweier Kunststoffe eingearbeitet wird.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Stabilisator-Zusammensetzung, bestehend aus

a) mindestens einem Polymer gemäß allgemeiner Formel I wie voranstehend definiert (Komponenten A), sowie
b) mindestens einem Zusatzstoff (Komponente B),), ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus primären Antioxidantien, sekundären Antioxidantien, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere der gehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der Metalldesaktivatoren, der 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-Wärmestabilisatoren, Markierungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon.

Bei der Stabilisator-Zusammensetzung ist es bevorzugt, wenn Komponente A und Komponente B in einem Gewichtsverhältnis von 100 : 1 bis 1: 100, bevorzugt 10 : 1 bis 1 : 10, besonders bevorzugt von 5 : 1 bis 1 : 5 vorliegen.
Die vorliegend Erfindung wird anhand der nachfolgenden Ausführungen näher erläutert, ohne die Erfindung auf die dargestellten speziellen Ausführungen 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.
Der Zusatz von 0.2 bis 0.5 % eines aus einem handelsüblichen Polyvinylalkohol (gemäß Lieferant Sigma-Aldrich, M_w=13000-23000, Hydrolysegrad 87-89 %, d.h. enthaltend 11-13 % Polyvinylacetat-Gruppen), mit aus Vanillinsäuremethylester durch Umesterung hergestellten Polyvinylesters, enthaltend 50 % Vanillinsäurevinylester führt im Vergleich zu einem Polypropylen ohne Zusatz zu einer erhöhten Verarbeitungsstabilisierung, d.h. zu einer höheren Restkraft. Eine weitere Verbesserung der Verarbeitungsstabilität wird erreicht indem man zu 0.25 % des Vinylesters zusätzlich 0.25 % Mannit oder 0.25 % Tris-(2,4-di-tertbutylphenyl)phosphit hinzugibt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Claims

Polymer, enthaltend eine Wiederholungseinheit (A) der allgemeinen Formel I
wobei R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, linearen oder verzweigten Alkoxylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und Wasserstoff, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R¹, R² und R³ ein Hydroxyrest und mindestens einer der Reste R¹, R² und R³ eine lineare oder verzweigte Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen ist, wobei R¹, R² und R³ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind, X ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus -(CH₂)_y-, wobei y eine ganze Zahl von 1 bis 12 ist, -(CH=CH)- und -(CH=CMe)-, x 0 oder 1 ist.
Polymer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R¹ Wasserstoff, Hydroxy oder eine lineare oder verzweigte Alkoxylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methoxy, R² Hydroxy und R³ eine lineare oder verzweigte Alkoxylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methoxy ist.
Polymer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens eine weitere Wiederholungseinheit (B), enthält, die ausgewählt ist aus Wiederholungseinheiten, die von radikalisch, kontrolliert radikalisch oder koordinativ polymerisierbaren Monomeren abgeleitet sind.
Polymer nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine weitere Wiederholungseinheit (B) ausgewählt ist aus den nachfolgenden Wiederholungseinheiten:

wobei R⁴ ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff sowie linearen oder verzweigen Alkylresten mit 1 bis 36 Kohlenstoffatomen, R⁵ ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus linearen oder verzweigen Alkylresten mit 1 bis 36 Kohlenstoffatomen, und Z O oder NH ist.
Polymer nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das molare Verhältnis der Wiederholungseinheit (A) zur Gesamtheit sämtlicher Wiederholungseinheiten 0,01 bis <1,0, bevorzugt 0,25 bis 0,95, besonders bevorzugt 0,40 bis 0,90 beträgt.
Polymer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein gewichtsgemitteltes Molekulargewicht von 10³ bis 10⁶ g/mol, bevorzugt 5·10³ bis 5·10⁵ g/mol, besonders bevorzugt von 7,5·10³ bis 10⁵ g/mol.
Polymer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, enthaltend oder bestehend aus der Wiederholungseinheit (A) gemäß allgemeiner Formel I sowie den nachfolgenden Wiederholungseinheiten (B1) und (B2):
wobei Z und R⁵ die voranstehende Bedeutung aufweisen, insbesondere Z Sauerstoff und R⁵ Ethyl sind.
Polymer nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das molare Verhältnis der Wiederholungseinheit (A) zur Gesamtheit sämtlicher Wiederholungseinheiten 0,25 bis 0,95, besonders bevorzugt 0,40 bis 0,90, das molare Verhältnis der Wiederholungseinheit (B1) zur Gesamtheit sämtlicher Wiederholungseinheiten 0,05 bis 0,50, bevorzugt 0,20 bis 0,32, das molare Verhältnis der Wiederholungseinheit (B2) zur Gesamtheit sämtlicher Wiederholungseinheiten 0,05 bis 0,25, bevorzugt 0,08 bis 0,20, beträgt.
Verwendung eines Polymers oder einer Mischung mehrerer Polymere, enthaltend eine Wiederholungseinheit (A) der allgemeinen Formel I
wobei R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Hydroxy, linearen oder verzweigten Alkoxylgruppen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und Wasserstoff, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste R¹, R² und R³ ein Hydroxyrest, wobei R¹, R² und R³ bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind, X ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus -(CH₂)_y-, wobei y eine ganze Zahl von 1 bis 12 ist, -(CH=CH)- und -(CH=CMe)-, x 0 oder 1 ist, zur Stabilisierung von Kunststoffen, insbesondere gegen oxidativen, thermischen und/oder actinischen Abbau.
Verwendung nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Reste R¹, R² und R³ eine lineare oder verzweigte Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen ist.
Verwendung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer oder die Mischung mehrerer Polymere zu einem Gewichtsanteil von 0,01 bis 10,00 Gew.-%, bevorzugt von 0,02 bis 5,00 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,05 bis 2,00 Gew.-% im Kunststoff enthalten ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus a) Polymeren aus Olefinen oder Diolefinen wie z.B. Polyethylen (LDPE, LLDPE, VLDPE, ULDPE, MDPE, HDPE, UHMWPE), Metallocen-PE (m-PE), Polypropylen, Polyisobutylen, Poly-4-methylpenten-1, Polybutadien, Polyisopren, wie z.B. auch Naturkautschuk (NR), Polycycloocten, Polyalkylen-Kohlenmonoxid-Copolymere, sowie Copolymere in Form von statistischen oder Blockstrukturen wie z.B. Polypropylen-Polyethylen (EP), EPM oder EPDM mit z.B. 5-Ethyliden- 2-Norbornen als Comonomer, EthylenVinylacetat (EVA), Ethylen-Acrylester, wie z.B. Ethylen- Butylacrylat, Ethylen-Acrylsäure und deren Salze (lonomere), sowie Terpolymere wie z.B. Ethylen-Acrylsäure-Glycidyl(meth)acrylat, Pfropfpolymere wie z.B. Polypropylen-graft-Maleinsäureanhydrid, Polypropylen-graft-Acrylsäure, Polyethylen-graft-Acrylsäure, Polyethylen-Polybutylacrylat-graft-Maleinsäureanhydrid sowie Blends wie z.B. LDPE/LLDPE oder auch langkettenverzweigte Polypropylen-Copolymere die mit alpha-Olefinen als Comonomere hergesellt werden wie z.B. mit 1-Buten, 1-Hexen, 1-Octen oder 1-Octadecen, b) Polystyrol, Polymethylstyrol, Poly-alpha-methylstyrol, Polyvinylnaphthalin, Polyvinylbiphenyl, Polyvinyltoluol, Styrol-Butadien (SB), Styrol-Butadien-Styrol (SBS), Styrol-Ethylen-Butylen- Styrol (SEBS), Styrol-Ethylen-Propylen-Styrol, Styrol-Isopren, Styrol-Isopren-Styrol (SIS), Styrolutadien-acrylnitril (ABS), Styrol-acrylnitril (SAN), Styrol-acrylnitrilacrylat (ASA), Styrol- Ethylen, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Polymere einschl. entsprechender Pfropfcopolymere wie z.B. Styrol auf Butadien, Maleinsäureanhydrid auf SBS oder SEBS, sowie Pfropfcopolymere aus Methylmethacrylat, Styrol-Butadien und ABS (MABS), sowie hydrierte Polystyrol-Derivate wie z.B. Polyvinylcyclohexan, 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, Epichlorhydrin- Homo und Copolymere insbes. mit Ethylenoxid (ECO), d) Polymeren von ungesättigten Estern wie z.B. Polyacrylate und Polymethacrylate wie Polymethylmethacrylat (PMMA), Polybutylacrylat, Polylaurylacrylat, Polystearylacrylat, Polyglycidylacrylat, Polyglycidylmethacrylat, Polyacrylnitril, 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) oder Copolymere mit z.B. Butanal, g) Polyphenylenoxiden und Blends mit Polystyrol oder Polyamiden, h) Polymeren von cyclischen Ethern wie z.B. Polyethylenglycol, Polypropylenglycol, 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 (TPU), 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 Terephthalsäure 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, Polyamidimiden, Polyetherimiden, Polyesterimiden, Poly(ether)ketonen, Polysulfonen, Polyethersulfonen, Polyarylsulfonen, Polyphenylensulfiden, Polybenzimidazolen, Polyhydantoinen, I) Polyestern aus aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren und Diolen oder aus Hydroxy-Carbonsäuren wie z.B. Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polypropylenterephthalat (PTI), Polyethylennaphthylat (PEN), Poly-1,4-dimethylolcyclohexanterephthalat, Polyhydroxybenzoat, Polyhydroxynaphthalat, Polymilchsäure (PLA), Polyhydroxybutyrat (PHB), Polyhydroxyvalerat (PHV), Polyethylensuccinat, Polytetramethylensuccinat, Polycaprolacton, m) Polycarbonaten, Polyestercarbonaten, sowie Blends 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-Formaldehyd-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.
Verwendung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiterer Zusatzstoff, ausgewählt aus der Gruppe bestehend primären Antioxidantien, sekundären Antioxidantien, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere der gehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der Metalldesaktivatoren, der 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-Wärmestabilisatoren, Markierungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon enthalten ist oder zugesetzt wird.
Verwendung nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Zusatzstoff in einer Menge von 0,01 bis 80 Gew.%, bevorzugt von 0,01 bis 9,99 Gew.-%, weiter bevorzugt von 0,01 bis 4,98 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,02 bis 2,00 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtheit des mindestens einen Polymeren gemäß allgemeiner Formel I, des Kunststoffs und des mindestens einen Zusatzstoffs, enthalten ist oder zugesetzt wird.
Kunststoffzusammensetzung, enthaltend mindestens einen Kunststoff sowie mindestens Polymer wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 definiert.
Kunststoffzusammensetzung nach vorhergehendem Anspruch, mit folgender Zusammensetzung 0,01 bis 10,00 Gew.-%, bevorzugt 0,01 bis 7,50 Gew.-%, weiter bevorzugt von 0,02 bis 5,00 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,05 bis 3,00 Gew.-% eines Polymers oder einer Mischung mehrerer Polymerer wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 definiert, 99,99 bis 10,00, bevorzugt 99,99 bis 90,00 Gew.-%, bevorzugt 99,89 bis 95,00 Gew.-%, besonders bevorzugt 99,90 bis 98,00 Gew.-% mindestens eines Kunststoffes, sowie 0 bis 80,00 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 9,99 Gew.-%, weiter bevorzugt 0,01 bis 4,98 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,02 bis 2,00 Gew.-% mindestens eines Zusatzstoffs, wobei sich die Bestandteile zu 100 Gew.-% addieren.
Kunststoffzusammensetzung nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Zusatzstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus primären Antioxidantien, sekundären Antioxidantien, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere der gehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der Metalldesaktivatoren, der Füllstoffdesaktivatoren, der Antiozonantien, Nukleierungsmittel, Antinukleierungsmittel, Transparenzverbesserer (CJarifier), 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-Wärmestabilisatoren, Markierungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon.
Verfahren zur Stabilisierung einer Kunststoffzusammensetzung, insbesondere gegen oxidativen, thermischen und/oder actinischen Abbau, bei dem mindestens ein Polymer wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 definiert in mindestens einen Kunststoff oder einen Blend mindestens zweier Kunststoffe eingearbeitet wird.
Stabilisator-Zusammensetzung, bestehend aus a) mindestens einem Polymer wie in einem der Ansprüche 1 bis 8 definiert (Komponenten A), sowie b) mindestens einem Zusatzstoff (Komponente B), ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus primären Antioxidantien, sekundären Antioxidantien, UV-Absorbern, der Lichtstabilisatoren, insbesondere der gehinderten Amine als Licht- (HALS) und Langzeitwärmestabilisatoren (HAS), der Metalldesaktivatoren, der Füllstoffdesaktivatoren, der Antiozonantien, Nukleierungsmittel, Antinukleierungsmittel, Transparenzverbesserer (CJarifier), 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, PVCWärmestabilisatoren, Markierungsmittel, Antifoggingmittel, Glanzverbesserer, Mattierungsmittel, Additive zur Erhöhung der elektrischen und/oder Wärmeleitfähigkeit, Repellants, Füllstoffe und Verstärkungsstoffe und Mischungen hiervon.
Stabilisator-Zusammensetzung nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente A und Komponente B in einem Gewichtsverhältnis von 100 : 1 bis 1: 100, bevorzugt 10 : 1 bis 1 : 10, besonders bevorzugt von 5 : 1 bis 1 : 5 vorliegen.