DE2346458C2 - Thiaalkylphenole, deren Herstellung und das mit ihrer Hilfe stabilisierte organische Material - Google Patents

Thiaalkylphenole, deren Herstellung und das mit ihrer Hilfe stabilisierte organische Material

Info

Publication number
DE2346458C2
DE2346458C2 DE19732346458 DE2346458A DE2346458C2 DE 2346458 C2 DE2346458 C2 DE 2346458C2 DE 19732346458 DE19732346458 DE 19732346458 DE 2346458 A DE2346458 A DE 2346458A DE 2346458 C2 DE2346458 C2 DE 2346458C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
formula
compounds
tert
carbon atoms
mbar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19732346458
Other languages
English (en)
Other versions
DE2346458A1 (de
Inventor
Hanns Dr. Liestal Lind
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Novartis AG
Original Assignee
Ciba Geigy AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ciba Geigy AG filed Critical Ciba Geigy AG
Publication of DE2346458A1 publication Critical patent/DE2346458A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2346458C2 publication Critical patent/DE2346458C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K15/00Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change
    • C09K15/04Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change containing organic compounds
    • C09K15/12Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change containing organic compounds containing sulfur and oxygen
    • C09K15/14Anti-oxidant compositions; Compositions inhibiting chemical change containing organic compounds containing sulfur and oxygen containing a phenol or quinone moiety
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C317/00Sulfones; Sulfoxides
    • C07C317/16Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton
    • C07C317/18Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton with sulfone or sulfoxide groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C317/00Sulfones; Sulfoxides
    • C07C317/44Sulfones; Sulfoxides having sulfone or sulfoxide groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C323/00Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
    • C07C323/10Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton
    • C07C323/11Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton having the sulfur atoms of the thio groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton
    • C07C323/16Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton having the sulfur atoms of the thio groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton the carbon skeleton containing six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C323/00Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups
    • C07C323/50Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
    • C07C323/51Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having the sulfur atoms of the thio groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton
    • C07C323/52Thiols, sulfides, hydropolysulfides or polysulfides substituted by halogen, oxygen or nitrogen atoms, or by sulfur atoms not being part of thio groups containing thio groups and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having the sulfur atoms of the thio groups bound to acyclic carbon atoms of the carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/37Thiols
    • C08K5/375Thiols containing six-membered aromatic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/41Compounds containing sulfur bound to oxygen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Anti-Oxidant Or Stabilizer Compositions (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft bestimmte Thiaalkylphenole, die Methode zu ihrer Herstellung und das mil ihrer Hilfe stabilisierte gegen thermooxidativen Abbau empfindliche organische Material entsprechend den voranstellenden Patentansprüchen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen entsprechen der allgemeinen Formel I
R.
alk-S— Y (I)
10 R2
in der
R, und R, unabhängig voneinander Methyl oder tert.-Butyl,
alk ein Brückenglied der Formel
CH3 — CH2-CH2-CH2- -CH2-CH-CH3 -CH2-CH-CH2-
CH2-CH3 CH3 CH,
Il I '
-CH2-CH- -CH-CH2-CH2- oder -C-CH2-CH2-
CH3
und
Y Alkyl mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, Benzyl, Mercaptoalkyl mit 3 Kohlenstoffatomen, 2-Hydroxy-
äthyl, Alkoxycarbonylalkyl mit 3 bis 21 Kohlenstoffatomen oder Carboxyalkyl mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten, wobei Heteroatome im Rest Y vom Schwefel durch mindestens 2 Kohlenstoffatome getrennt sind.
Es ist bekannt, Thio-Verbindungen sterisch gehinderter Phenole als Stabilisatoren gegen den thermooxidativen Abbau von Polymeren einzusetzen. Diese Verbindungen zeigen aber den Nachteil, daß sie bei der praktischen Anwendung zu unerwünschten Verfärbungen der Substrate fuhren.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß die Verbindungen der Formel I ausgezeichnete Stabilisatoren gegen den thermooxidativen Abbau von organischem Material, z. B. Polymeren, darstellen.
Gegenüber ähnlichen vorbekannten Verbindungen besteht ihr Vorteil darin, daß sie bei der praktischen Anwendung, insbesondere bei der Einwirkung von Sonnenlicht und Industrieabgasen, sog. »gasfading Bedingungen«, zu keinerlei Verfärbungen der an und für sich farblosen Substrate führen; d. h. die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel I zeigen die technisch erwünschte Kombination von ausgezeichneter Antioxidanswirkung und Farbstabilität der damit stabilisierten Polymeren.
' Inder Definition der Verbindungen der Formel I kann Y eine Alkylgruppesein. In den angegebenen Grenzen
! kann es sich zum Beispiel um Octyl, tert.-Octyl, Decyl, Dodecyl, Tetradecyl oder Octadecyl handeln.
, Ist Y ein Mercaptoalkylrest, so kann dies 2-Mercaptoäthyl oder 3-Mercaptopropyl sein.
Hat Y die Bedeutung von Alkoxycarbqnylalkyl mit 3 bis 21 Kohlenstoffatomen, so kann es Methoxycarbonylmethyl, sec.-Butoxycarbonylmethyl, 2-ÄthylhexoxycarbonylmethyI, Dodecyloxycarbonylmethyl, Octadecyloxycarbonylmethyl, Methoxycarbonyläthyl, Butoxycarbonyläthyl, Dodecyloxycarbonyläthyl oder Octadecyl-
r oxyearbonyläthyl bedeuten.
t Y als Carboxyalkyl mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen ist Carboxymethyl oder Carboxyäthyl.
' Die Verbindungen der Formel I werden in an sich bekannter Weise durch Umsetzung von einem Mol einer
r Verbindung der Formel II
R1
R2
in der R1 und Ri wie unter Formel I definiert sind und Z beispielsweise einen Rest
CH3
-CIl2-CH = CH2 -CH2-C = CH2 -CH2-CH = CH-CH,
CH3 CH3
I I
-CH-CH = CH2 oder -C-CH = CH2
CH3
bedeutet, mit einem Mol einer Verbindung der Formel Hl
Y-SH (III)
bei Temperaturen von 50-1600C in Gegenwart eines Radikalbildners hergestellt.
Bei den eingesetzten Alkenvorstufen steht die Doppelbindung im Alken entweder in Konjugation oder in Allylstellung zum Phenylkern.
Es ist überraschend, daß sich die Phenole der Formel II unter den angegebenen Bedingungen mit Mercaptoverbindungen der Formel III zur Umsetzung bringen lassen, obwohl die zur Anwendung gelangenden Radikalbildner normalerweise zur Bildung von stabilen Aroxylen oder Folgeprodukten hiervon, z. B. Isomerisierungs- und Disproportionierungsprodukten, führen.
Als Radikalbildner kommen beispielsweise in Frage:
Di-tert.-butylperoxid, Di-benzojlperoxid, tert.-Butylhydroperoxid,
l,l-Bis[tert.-butylperoxy]-äthan, 2,2-Bis[tert.-butylperoxy]-butan, Mesityloxidperoxid,
Azo-bis-isobutyronitril oder das Licht einer UV-Strahlenquelle.
Stabilisatoren der Formel I sind zum Beispiel:
2,6-Di-tert.-butyl-4-(4-thia-hexadecyl)-phenol
2-Methyl-6-tert.-butyI-4-(4-thia-docosyl)-phenol
2,6-Di-tert.-butyl-4-(4-thia-docosyl)-phenol
o-iS.S-Di-tert.-butyM-hydroxyphenylJ-S-thia-capronsäure-octadecylester
o-iS-Methyl-S-tert.-butyM-hydroxyphenyO-S-thia-capronsäure-octadecylester
T-iS-Methyl-S-tert.-butyM-hydroxypheny'M-thia-oenanthsäure-octadecylester
T-^S-Di-tert.-butyM-hydroxyphenylM-thia-oenanthsäure-octadecylester
2,6-Di-tert.-butyl-4-(4-thia-2-methyldocosyl)-phenol
o-p.S-Di-tert.-butyM-hydroxyphenyD-S-thia-S-rnethyl-capronsäure-octadecylester
T-p^-Di-tert.-butyM-hydroxyphenylM-thia-o-methyl-oenanthsäure-octadecylester.
Die Verbindungen der Formel I werden als Stabilisatoren für organische Substrate verwendet. Beispielsweise kommen als solche in Frage:
1. Polymere, die sich von einfach oder doppelt ungesättigten Kohlenwasserstoffen ableiten, etwa Polyolefine wie z. B. Polyäthylen, das gegebenenfalls vernetzt sein kann, Polypropylen, Polyisobutylen, Polymethylbuten-(l), Polymethylpenten-(l), Polybuten-(l), Polyisopren, Polybutadien, Polystyrol, Polyisobutylen, Copolymere der den genannten Homopolymeren zugrundeliegenden Monomeren, wie Äthylen-Propylen-Copolymere, Propylen-Buten-(1)-Copolymere, Propylen-Isobutylen-Copolymere, Styrol-Butadien-Copo-
lymere, sowie Terpolymere von Äthylen und Propylen mit einem Dien, wie z. B. Hexadien, Dicyclopenta-
dien oder Äthylidennorbornen; Mischungen der oben genannten Homopolymeren, wie beispielsweise Gemische von Polypropylen und Polyäthylen, Polypropylen und Polybuten-(l), Polypropylen und Polyisobutylen.
2. Halogenhaltige Vinylpolymere, wie Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylfluorid, aber auch Polychloropren und Chlorkautschuke.
3. Polymere, die sich von «,^-ungesättigten Säuren und deren Derivaten ableiten, wie Polyacrylate und Polymethacrylate, Polyacrylamide und Polyacrylnitril, sowie deren Copolymere mit anderen Vinylverbindungen, wie Acrylnitril/Butadien/Styrol, Acrylnitril/Styrol und Acrylnitril/Styrol/Acrylester-Copolymerisatc.
4. Polymere, die sich von ungesättigten Alkoholen und Aminen bzw. deren Acylderivaten oder Acctalcn ableiten, wie Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, -stearat, -benzoat, -maleat, Polyvinylbutyral, Polyallylphthalat, Polyallylmelamin und deren Copolymere mit anderen Vinylverbindungen, wie Athylen/Vinylacetat-Copolymere.
5. Homo- und Copolymere, die sich von Epoxiden ableiten, wie Polyäthylenoxid oder die Polymerisate, die sich von Bisglycidyläthern ableiten.
6. Polyacetale, wie Polyoxymethylen und Polyoxyäthylen, sowie solche Polyoxymethylene, die als Comonomeres Äthylenoxid enthalten.
7. Polyphenylenoxide.
8. Polyurethane und Polyharnstoffe.
9. Polycarbonate.
10. Polysulfone.
11. Polyamide und Copolyamide, die sich von Diaminen und Dicarbonsäuren und/oder von Aminocarbonsäuren oder den entsprechenden Lactamen ableiten, wie Polyamid 6, Polyamid 6/6, Polyamid 6/10, Polyamid 11, Polyamid 12.
12. Polyester, die sich von Dicarbonsäuren und Dialkoholen und/oder von Hydroxycarbonsäuren oder den entsprechenden Lactonen ableiten, wie Polyäthylenglykolterephthalat, Poly-l^-dimethylol-cyclohexanterephthalat.
13. Vernetzte Polymerisate, die sich von Aldehyden einerseits und Phenolen, Harnstoffen und Melaminen andererseits ableiten, wie Phenol-Formaldehyd-, Harnstoff-Formaldehyd- und Melamin-Formaldehydharze.
14. Alkydharze, wie Glycerin-Phthalsäure-Harze und deren Gemische mit Melamin-Formaldehydharzen.
15. Ungesättigte Polyesterharze, die sich von Copolyestern gesättigter und ungesättigter Dicarbonsäuren mit mehrwertigen Alkoholen, sowie Vinylverbindungen als Vernetzungsmittel ableiten, wie auch deren halogcnhaltige, schwerbrennbarc Modifikationen.
16. Natürliche Polymere, wie Cellulose, Gummi, Proteine, sowie deren polymerhomolog chemisch abgewandelte Derivate, wie Celluloseacetate, -propionate und -butyrate, bzw. die Celluloseether, wie Methylcellulose.
17. Hochmolekulare monomere Stoffe, beispielsweise Mineralöle, tierische und pflanzliche Fette, Öle und Wachse, oder Öle, Wachse und Fette auf Basis synthetischer Ester.
Besonders bevorzugt werden die erfindungsgemäßen Stabilisatoren in Polypropylen eingearbeitet.
Die Verbindungen der Formel I werden den Substraten in einer Konzentration von 0,01 bis 5 Gew.-%, berechnet auf das zu stabilisierende Material, einverleibt.
Vorzugsweise werden 0,05 bis 2,0, besonders bevorzugt 0,1 bis 1,0 Gew.-% der Verbindungen, berechnet auf das zu stabilisierende Material, in dieses eingearbeitet. Dies kann beispielsweise durch Einmischen mindestens einer der Verbindungen der Formel I und gegebenenfalls weiterer Additive nach den in der Technik üblichen Methoden, vor oder während der Formgebung, oder auch durch Aufbringen der gelösten oder dispergierten Verbindungen auf das Polymere, gegebenenfalls unter nachträglichem Verdunsten des Lösungsmittels, erfolgen.
Im Falle von vernetztem Polyäthylen werden die Verbindungen vor der Vernetzung beigefügt.
Die Verbindungen der Formel I können auch vor oder während der Polymerisation zugegeben werden, wobei durch einen möglichen Einbau in die Polymerkette stabilisierte Substrate erhalten werden, in denen die Stabilisatoren nicht flüchtig oder extraktionsfähig sind.
Als weitere Additive, mit denen zusammen die Stabilisatoren eingesetzt werden können, sind zu nennen:
1. Antioxidantien der Hydroxyarylreihe,
2. Antioxidantien der Aminoarylreihe, vor allem Anilin- und Naphthylaminderivate sowie deren heterocyclische Abkömmlinge,
3. UV-Absorber und Lichtschutzmittel,
4. Melalldesaktivatoren,
5. Organische Phosphite,
6. Peroxidzerstörende Verbindungen,
7. Polyamidstabilisatoren,
8. Basische Costabiüsatoren,
9. PVC-Stabilisatoren,
10. Nukleierungsmittel,
11. Sonstige Zusätze wie Weichmacher, Gleitmittel, Emulgatoren, Antistatika, Flammenschutzmittel, Pigmente, Ruß, Asbest, Glasfasern, Kaolin, Talk.
Die Erfindung wird in den folgenden Beispielen näher erläutert. Prozent (%) bedeuten darin Gewichtsprozent und Teile bedeuten darin Gewichtsteile.
Beispiel 1
Herstellung von
t-CJl, (CH2)JS(CH2)H-CH3
49,2 g (0,20 Mol) 4-Allyl-2,6-di-tert.-butylphenol werden zusammen mit 60,6 g (0,30 Mol) n-Dodecylmercaplan und 2 g Azo-iso-butyronitril unter Stickstoffatmosphäre und Rühren auf 115-120°C erhitzt. Die Reaktion wird nach 6 Stunden unterbrochen.
Destillation des Reaktionsgemisches liefert rohes 2,6-Di-tert.-butyl-4-(4-thia-hexadecyl)-phenol vom Kp. 210-2200C (0,013 mbar) als leicht gelbliches Öl, das, nach chromatographischer Reinigung an einer Silicagel-S;iulc und aus Methanol kristallisiert, farblose Kristalle vom Schmelzpunkt 26-27°C darstellt (Stabilisator
Beispiel 2
Es wird wie in Beispiel 1 gearbeitet, wobei aber die Ausgangsprodukte so gewählt werden, daß die erhaltenen Verbindungen 2a-2m den in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführten Formeln entsprechen.
Tabelle
Nr. Formel
2a
2b
2c
2d
2e
2f
2g
2h
H3C
(CHj)3S-(CH2)TCH3
HO
CH3
1-C4H9 (CH2J3S-CH2-C6H5
HO
1-C4H9
t-C4H, (CHj)JS-(CHi)3SH
HO
t-CH,
1-C4H9 (CH2JjS-(CHj)2OH
HO
t-C4H,
t-C4H, (CH2J3S-CH2COOCH3
HO
t-C4H9
t-C4H9 (CH2J3S-CH2COOCi8H37
HO
t-C4H9
t-C4H9 (CH2)3S-CH2COOCH3
HO
CH3
t-C4H, (CH2JjS (CH2J2COOC18H37
HO
Kenndaten (Temp, in 0C)
Kp. 140-144(0,013 mbar) Fp. 25-27
Kp. 195-196(0,15 mbar) Kp. 189-192 (0,04 mbar) Kp. 164-165(0,2 mbar) Kp. 180-182(0,267 mbar)
molekulardestilliert bei 210
(0,0013 mbar); leicht gelbliches, viskoses Öl
Kp. 198-200 (0,67 mbar)
(chromatographiert aus SiO2: farbloses viskoses Ö!)
1-C4H9
Fortsetzung
Nr. Ι-'ormcl
Kenndaten (Temp, in 0C)
1-C4H, (CH2hSCH2COOH
2i
Kp. 205-206 (0,16 mbar)
1-C4H9
H3C
2k
(CHj)3S-CH2COOH
Kp. 198-200(0,13 mbar)
Fp. 69-69,5
21
HO
1-C4H9
t-C4H, (CH2J3S -(Ch2J2COOH
HO
Kp. 200-203 (0,27 mbar)
Fp. 94-95
1-C4H9
2m
t-C4H,
HO
(CH2)JS-(CHj)17-CH,
Fp. 49-50
1-C4H9
Beispiel 3
Herstellung von
CH3
t-C4H, CH2—CHS-(CH2)iiCH3
HO
1-C4H,
8,23 g (0,034 Mol) 4-(l-Propenyl)-2,6-di-tert.-butylphenol vom Kp. 161-165°C (16 mbar), hergestellt aus 4-Allyl-2,6-di-tert.-butylphenol entsprechend den Angaben im J.Org. Chem. 29,3014(1964), werden zusammen mit 10,20 g (0,050 Mol) n-Dodecylmercaptan und 1,2gBis-azo-isobutyronitril lOStundenbei 115-1200Cunter Stickstoff gerührt. Anschließend wird die Reaktionsmischung im Vakuum destilliert. Man erhält 2,6-Di-tert.-butyl-4-(3-thia-2-methylpentadecyl)-phenol vom Kp. 197-2000C (0,08 mbar) als leicht gelbliches, viskoses Öl, dessen 1H-NMR- und massenspektroskopische Daten mit der angegebenen Struktur übereinstimmen.
Beispiel 4
Es wird wie unter Beispiel 1 gearbeitet, wobei die Ausgangsprodukte so gewählt werden, daß die erhaltenen Verbindungen 4a-4e den in der nachstehenden Tabelle 2 aufgeführten Formeln entsprechen; dabei werden die in Tabelle 3 aufgeführten Ausgangsprodukte analog der Umsetzung für 4-Allyl-2,6-di-tert.-butylphenol im US-Patent 35 26 668 erhalten.
Tabelle 2
Nr. Formel Kenndaten (Temp, in 0C)
CH3
t-C4Hs, C-CH2CHrSCH2COOCH3
HO
CH3 Kp. 175-176 (0,45 mbar)
t-C4H,
CH3
t-C4H9 CH2CHCH2SCh2COOCH3
HO
Kp. 160-165 (0,11 mbar)
t-C4H,
CH3
t-C4H, CH2CHSCH2COOCh3
HO
Kp. 170-173 (0,093 mbar)
t-C4H,
CH3
t-C4H, CHCH2-CH2SCH2COOCh3
HO
1-C1H,
t-CH, (CH2)3SCH2COOCi8H37
Kp. 177-179 (0,13 mbar)
HO I CH3 CH3 molekulardestilliert bei (0,0013 mbar); viskoses Öl
Tabelle 3
Ausgangs- Formel produkt für
Beispiel Nr.
Kenndaten (Temp, in 0C)
CH3
t-C4H, C-CH = CH2
I j) CH3
HO I
t-C4H, Fp. 67-68
Fortsetzung
Ausgangs- Forme! Kenndaten (Temp, in °C)
produkt für
Beispiel Nr.
10 4b I IJ Kp. 162-163 (21,4 mbar)
4H 9 / CH CHj
t-C \ Jl C = CH,
/ Y H,
1 f\ I
t-C4
4H 9 CH2
t-C CH = CH
CH3
4c I I) Kp. 167-168 (21,4 mbar>
4d J ij Kp. 117-120(5,3 mbar)
30
tC4H,
t-C4H, CH2-CH = CH2
4e Γ |1 Kp. 163-165 (16 mbar)
40
In den folgenden Beispielen werden die stabilisierenden Eigenschaften untersucht.
Beispiel 5
45
Die in Tabelle 4 aufgeführten Additive werden in einer Konzentration von 0,5% aufgetrocknetes Polyamid 6-Granulat (relative Viskosität = 2,9,1% in konzentrierter Schwefelsäure) trocken aufpaniert und die Paniermischungen auf einem Einschnecken-Extruder bei 260 °C umgranuliert. Aus den Granulaten werden dann ebenfalls bei 2600C 0,3 mm Preßfolien hergestellt und aus diesen Preßfolien 1 cm breite Prüfstreifen ausgestanzt.
Die Prüfung auf Wirksamkeit der den Prüflingen zugesetzten Additive wird durch Hitzealterung in einem Umluftofen bei 165°C vorgenommen. Der thermooxidative Abbau des Materials während der Hitzealterung wird durch periodische Messung der relativen Viskosität einer l%igen Lösung in 96%iger Schwefelsäure verfolgt, wobei die Zeit ermittelt wird, nach welcher die relative Viskosität von 2,9 auf einen Wert von 2,0 abfällt.
Tabelle 4
Stabilisator Hitzealterungszeit bei 165°C für Abfall der
Beispiel Nr. Lösungsviskosität llrel von 2,9 auf 2,0
in Stunden
6C
keiner 9
1 48
Beispiel 6
Teile Polypropylen (Schmelzindex 3,2 g/10 Minuten, 230°C/2160 g) werden in einem Schüttelapparat mit 0,2 Teilen eines in der nachstehenden Tabelle 5 aufgeführten Additivs während 10 Minuten intensiv durchmischt. Das erhaltene Gemisch wird in einem Brabender-Plastographen bei 2000C während 10 Minuten
geknetet, die derart erhaltene Masse anschließend in einer Plattenpresse bei 2600C Plattentemperatur zu 1 mm dicken Platten gepreßt, aus denen Streifen von 1 cm Breite und 17 cm Länge gestanzt werden.
Die Prüfung auf Wirksamkeit der den Prüfstreifen zugesetzten Additive wird durch Hitzealterung in einem Umluftofen bei 135 und 149°C vorgenommen. Dazu werden von jeder Formulierung 3 Prüfstreifen eingesetzt. Als Endpunkt wird die beginnende, leicht sichtbare Zersetzung des Prüfstreifens definiert.
Tabelle 5
Stabilisator
Beispiel Nr.
Tage bis
149°C
zur beginnenden Zersetzung
135°C
keiner 1 5
2f 37 132
2h 40 150
A1) 29 99
")A: l,l-Bis(3-tert.-butyl-4-hydroxy-6-methylphenyl)-3-do-
decylthiobutan; DE-OS 15 93 884, S. 27, Verbindung II.
. Beispiel 7
100 Teile Polypropylen (Schmelzindex 3,2 g/10 Min., 230°C/2160 g) werden in einem Schüttelapparat mit 0,1 Teilen der Verbindung 2f und 3 Teilen Dilaurylthiodipropionat während 10 Minuten intensiv durchmischt. Das erhaltene Gemisch wird in einem Brabender-Plastographen bei 2000C während 10 Minuten geknetet, die derart erhaltene Masse anschließend in einer Plattenpresse bei 2600C Plattentemperatur zu 1 mm dicken Platten gepreßt, aus denen Streifen von 1 cm Breite und 17 cm Länge gestanzt werden.
Die Prüfung auf Wirksamkeit des den Prüfstreifen zugesetzten Additivs wird durch Hitzealterung in einem Umluftofen bei 135 und 149°C vorgenommen, wobei als Vergleich ein Prüfstreifen dient, der nurO,3 Teile Dilaurylthiodipropionat enthält. Dazu werden von jeder Formulierung drei Prüfstreifen angesetzt. Als Endpunkt wird die beginnende, leicht sichtbare Zersetzung des Prüfstreifens definiert.
Tabelle 6
Stabilisator Tage bis zur beginnenden Zersetzung
Beispiel Nr.
149°C 135°C
keiner 5 11
2f 38 154
Beispiel 8
Die in Beispiel 6 bescriebenen Prüflinge wurden überdies auf deren Farbstabilität geprüft und zwar:
a) Nach Einarbeitung (Tab. 7, KoI. 2)
b) Nach 500 Stunden Belichtung in einem Xenotestgerät der Fa. Hanau (Tab. 7, KoI. 3)
c) Nach lwöchiger Behandlung mit siedendem Wasser (Tab. 7, KoI. 4).
Für die Tabelle 7 wurde eine empirische Farbskala verwendet, in welcher 5 Farblosigkeit, 4 eine eben wahrnehmbare, leichte Verfärbung, 3, 2, 1 und < 1 sukzessiv stärkere Verfärbung bedeuten.
Tabelle 7
Stabilisator Farbbeurteilung nach Skala 1-5 (Jj
Beispiel Nr. T
Nach Ein- Nach Beiich- Siedendes ft
arbeitung tung Wasser I Woche pjj
4 4-5
2e 5 - 4
4-5 4-5
4(-) 4(4-5)
2 a 4-5
2e 5
2f 4
2h') 4(5)
Fortsetzung
Stabilisator Farbbeurteilung nach Skala 1-5 Beispiel Nr.
Nach Ein- Nach Beiich- Siedendes arbeitung tung Wasser 1 Woche
2k 4-5 4-5 4-5
A2) 5 2 4-5
B3) 3-4 - 1-2
C4) 1-2 1-2
10
') Werte aus 2 Messungen
') Vergleichsverbindung wie in Tabelle 5 . "
t-CjH, (B: HO—<f >—CH2-S-CHj- COOCH,
20 1-C4H,
(US-PS 36 37 802, Tab. I, 12. Verbindung) 4IC: wie B, nur mit dem Rest -S-CHXH1-COOCi8H57 (US-PS 36 37 802, Tab. 1, 15. Verbindung).
25
Nach derselben Prüfmethode wurde weiterhin der Verbindung
1-C4H9
-CH2-S-CH2CH2-COOC12H25 (DE-OS 20 59 916, Beispiel 9) 30
1-C4H9
die konstitutionell,ähnliche erfindungsgemäße Verbindung 35
t-C4H,
V-CH2CH2CH2-S-CH2CH2-COOCi2H25
40
t-C4H9
gegenübergestellt. Ergebnisse der Farbwerte: 4 gegenüber 5 (jeweils nach Einarbeitung) bzw. 3-4 gegenüber 5 (jeweils 1 Woche in siedendem Wasser). 45
Beispiel 9
Folgende Verbindungen werden vergleichend gegenübergestellt:
50 Verbindung D der Formel
COO-(CH2).,-S-(CH2)J- COOC4H9
HO—<f ^^CH2— CH 55
,/ COO-fCH2)3—S-(CH2J2-COOC4H9
Beispiel 1 von DE-OS 20 59 916 60
' 11
65
Verbindung der Formel
t-C4H9
HO—<f V-(CH2)J-S-C18H37
t-C4H,
10 erfindungsgemäß, Beispiel 2 m.
Bestimmung der thermooxidativen Beständigkeit von ABS mittels DTA
1000 Teile unstabillisiertes ABS-Pulver (Polybutadiengehalt -22%) werden mit 2,5 Teilen des Stabilisators D
15 bzw. 2 m, gelöst in 100 Teilen Cyclohexan, gründlich gemischt. Das Lösungsmittel wird im Vakuum bei 40°C/N2 entfernt und das so erhaltene stabilisierte ABS-Pulver anschließend in einer Kugelmühle bei Raumtemperatur während 12 h homogenisiert. Die Bestimmung der Oxidationsbeständigkeit mit Hilfe der Differentialthermoanalyse (DTA) wird wie folgt vorgenommen (isothermes Verfahren): Ca. 5 mg der stabilisierten ABS-Proben werden wie üblich in ein Aluminiumtiegelchen eingewogen und in einem Mettler TA 2000 Gerät unter folgen-
20 den Bedingungen geprüft: 1800C, Sanerstoffdurchfiuß 50 ml/min.
Das Einsetzen der Oxidation äußert sich in einer Temperaturerhöhung der Probe, die mittels eines Schreibers registriert wird. Als Maß der Oxidationsbeständigkeit gilt die Zeit in Minuten tmax bis zum Maximum der exothermen Reaktion.
25 Stabilisator Isotherm 1800C
keinen 1
30 Verbindung D 0,25% 9
Verbindung 2m 0,23% 14
Die Resultate zeigen einen deutlich besseren Stabilisierungseffekt der Verbindung gemäß Beispiel 2m vorlie-35 gender Erfindung.

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Verbindungen der allgemeinen Formel I Ri
HO
alk-S—Y
(D
worin
R1, R2 unabhängig voneinander Methyl oder tert.-Butyl, alk ein Brückenglied der Formel
CH3
-CH2-CH2-CH2- -CH2-CH-CH3 -CH2-CH-CH2-
CH3 -CH-CH2-CH2-
CH3
oder -C-CH2-CH2-CH3
CH2-CH3 -CH2-CH-
und
Y Alkyl mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, Benzyl, Mercaptoalkyl mit 3 Kohlenstoffatomen, 2-Hydroxyäthyl, Alkoxycarbonylalkyl mit 3 bis 21 Kohlenstoffatomen oder Carboxyalkyl mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten, wobei Heteroatome im Rest Y vom Schwefel durch mindestens 2 Kohlcnstoffatome getrennt sind.
2. Stoffzusammensetzungen enthaltend ein gegen thermooxidativen Abbau empfindliches organisches Material und eine Verbindung der Formel I gemäß Anspruch 1.
3. Stoffzusammensetzungen gemäß Anspruch 2, worin des organische Material ein Polymer ist.
4. Stoffzusammensetzungen gemäß Anspruch 3, worin das Polymere Polypropylen ist.
5. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel 1 nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise ein Mol einer Verbindung der Formel II
HO
worin R, und Ri wie in Anspruch 1 angegeben definiert sind und Z einen Rest
CH3
-CH2-CH = CH2 -CH2-C = CH2 -CH2-CH = CH-CH3
CH3 CH3
-CH-CH = CH2 oder -C-CH = CH2
CH3
bedeutet, mit einem Mol einer Verbindung der Formel III Y-SH
(11)
(III)
wobei Y wie in Anspruch 1 angegeben definiert ist, bei Temperaturen von 50-1600C in Gegenwart eines Radikalbildners umsetzt.
DE19732346458 1972-09-18 1973-09-14 Thiaalkylphenole, deren Herstellung und das mit ihrer Hilfe stabilisierte organische Material Expired DE2346458C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1364672A CH571466A5 (de) 1972-09-18 1972-09-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2346458A1 DE2346458A1 (de) 1974-04-11
DE2346458C2 true DE2346458C2 (de) 1986-07-31

Family

ID=4394151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19732346458 Expired DE2346458C2 (de) 1972-09-18 1973-09-14 Thiaalkylphenole, deren Herstellung und das mit ihrer Hilfe stabilisierte organische Material

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS5756514B2 (de)
AT (1) ATA799773A (de)
BE (1) BE804912A (de)
CA (1) CA1017355A (de)
CH (1) CH571466A5 (de)
DE (1) DE2346458C2 (de)
FR (1) FR2200260B1 (de)
GB (1) GB1396469A (de)
NL (1) NL7312715A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10297737B4 (de) * 2002-05-13 2008-08-28 Hitachi Chemical Co., Ltd. Neues Schwefel enthaltendes phenolisches Harz, Verfahren zur Herstellung desselben, Phenolderivate mit Disulfidstruktur, Verfahren zur Herstellung desselben und Epoxyharz-Zusammensetzung und Kleber

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2659406A1 (de) * 1976-12-29 1978-07-13 Goodyear Tire & Rubber Neue phenolverbindungen
US4534874A (en) * 1983-11-21 1985-08-13 Ciba-Geigy Corporation Anti-oxidative, anti-thermal, and anti-actinic degradation amides of hydroxyphenylalkylthio alkanoic acids, compositions, and method of use therefor
DE3562098D1 (en) * 1984-09-03 1988-05-11 Ciba Geigy Ag Anti-oxidant compositons for organic material
US5167846A (en) * 1990-02-05 1992-12-01 Ciba-Geigy Corporation Sulfoxides of bisthiomethylated and tristhiomethylated phenols
DE59104381D1 (de) * 1990-08-28 1995-03-09 Ciba Geigy Ag Sulfoxide von Alkylthiomethylphenolen.
US8258217B2 (en) 2006-09-07 2012-09-04 BASF SE Ludwigshafen Perfluoroalkyl substituted phenol derivatives as surface modifiers

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL263103A (de) * 1961-03-30
NL284832A (de) * 1961-10-30
US3285855A (en) * 1965-03-11 1966-11-15 Geigy Chem Corp Stabilization of organic material with esters containing an alkylhydroxy-phenyl group
DE1288604B (de) * 1966-08-18 1969-02-06 Advance Prod Gmbh Stabilisieren von organischen Stoffen gegen Zersetzung durch Sauerstoff in der Waerme
US3546272A (en) * 1966-12-27 1970-12-08 Nat Distillers Chem Corp Pentaerythritoltetrakis-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxy-benzylthioacetate)
US3504012A (en) * 1967-04-07 1970-03-31 Nat Distillers Chem Corp Hydroxyethyl-beta-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxy benzylthio) alkanoate
US3457286A (en) * 1967-12-01 1969-07-22 Geigy Chem Corp Organic esters containing an alkylhydroxyphenyl group
GB1206262A (en) * 1968-02-15 1970-09-23 American Cyanamid Co Hindered phenol sulfides
US3699152A (en) * 1969-12-10 1972-10-17 Carlisle Chemical Works Sulfur containing esters of substituted hydroxyphenyl-alkanoic acids

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10297737B4 (de) * 2002-05-13 2008-08-28 Hitachi Chemical Co., Ltd. Neues Schwefel enthaltendes phenolisches Harz, Verfahren zur Herstellung desselben, Phenolderivate mit Disulfidstruktur, Verfahren zur Herstellung desselben und Epoxyharz-Zusammensetzung und Kleber
US7491789B2 (en) 2002-05-13 2009-02-17 Hitachi Chemical Company, Ltd Disulfide-containing phenolic resin as curing agent for epoxy resin
US7504471B2 (en) 2002-05-13 2009-03-17 Hitachi Chemical Co., Ltd. Sulfur-containing phenolic resin, process for preparing the same, phenol derivatives having thioether structure or disulfide structure, process for preparing the same and epoxy resin composition and adhesive

Also Published As

Publication number Publication date
DE2346458A1 (de) 1974-04-11
JPS5756514B2 (de) 1982-11-30
CH571466A5 (de) 1976-01-15
JPS4970879A (de) 1974-07-09
CA1017355A (en) 1977-09-13
FR2200260A1 (de) 1974-04-19
ATA799773A (de) 1975-04-15
BE804912A (fr) 1974-03-18
GB1396469A (en) 1975-06-04
NL7312715A (de) 1974-03-20
FR2200260B1 (de) 1977-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2456864A1 (de) Stabilisatoren fuer synthetische polymere
DE2335569B2 (de) In abwesenheit von feuchtigkeit lagerfaehige, in gegenwart derselben zu elastomeren haertbare organopoly-siloxanformmassen und ihre verwendung als kitte, verguss-, dichtungs-, calking-, klebe- oder beschichtungsmassen
CH644835A5 (de) Monoesterverbindungen von alkyliden-bis-(4,6-disubstituiertem phenol).
EP0081457B1 (de) Phenole und ihre Verwendung als Stabilisatoren
DE2346458C2 (de) Thiaalkylphenole, deren Herstellung und das mit ihrer Hilfe stabilisierte organische Material
DE2128757A1 (de) Piperidinderivate und deren Verwendung als Stabilisatoren
EP0059168A1 (de) Organische Elastomere und mineralische und synthetische Schmieröle, enthaltend Phenol-mercaptocarbonsäureester als Stabilisatoren
US4021468A (en) Thiaalkyl phenols
EP0244362B1 (de) Mit Aminoxysilanen stabilisierte Zusammensetzungen
DE2501285A1 (de) Neue phenolacetale
DE2501332A1 (de) Neue phenolacetale
DE2219695A1 (de) Bicyclische Phosphorverbindungen
EP0214935B1 (de) Sterisch gehinderte Siliciumesterstabilisatoren
EP0579576B1 (de) 2,4-Dialkyl-6-sec-alkylphenole
DE1811322A1 (de) Stabilisatoren
EP0113318B1 (de) Neue (4-Hydroxyphenylthio)-imid Stabilisatoren
DE2614740A1 (de) Neue dione
EP0155474A1 (de) Bis-,Tris-, Tetrakis-und Pentakis-(substituiertes hydroxy-phenylthio)-alkane und-cycloalkane und sie enthaltende Stoffzusammensetzungen
DE2341125A1 (de) Hydroxybenzoylcarbonsaeureester
DE2705041A1 (de) Bisphenolderivate mit stabilisatorwirkung und diese enthaltende zusammensetzungen
EP0137395B1 (de) Neue 4-(Hydroxyphenylthio)-benzoate
DE2819882A1 (de) Mit polyalkylthiobenzolen stabilisierte massen
EP0031295B1 (de) Neue organische Antimon-Schwefel-Verbindungen, ihre Verwendung als Stabilisatoren für chlorhaltige Thermoplaste und die so stabilisierten Thermoplaste
DE2009074A1 (de) Antioxydantien und deren Zusammensetzungen
EP0019576A1 (de) Gemische aus beta-Ketocarbonsäureestern von Di- oder Polyolen mit Thioätherstruktur und metallhaltigen Stabilisatoren zur Stabilisierung von chlorhaltigen Thermoplasten

Legal Events

Date Code Title Description
OD Request for examination
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: ZUMSTEIN SEN., F., DR. ASSMANN, E., DIPL.-CHEM. DR

D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee