JPS61176640A - ２−フエニルベンゾトリアゾ−ル型紫外線吸収剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は耐候性、特に有機物質の耐光性を改善するため
の紫外線吸収剤に関し、更に詳しくは特定の２−フェニ
ルベンゾトリアゾール誘導体から成シ、耐熱性の優れた
紫外線吸収剤に関する。

〈従来の技術、その問題点〉 有機物質は屋外に放置された場合、短期間に劣化・崩壊
を起す。この現象を引き起す要因の大きなものの一つに
太陽光がある。中でも大気で吸収されずに地表に到達す
る２９０〜４　Ｑ　Ｑ　ｎｍの波長の紫外線が有機物中
の共有結合の開裂を起すことが大きな原因となる。

有機物質をこれらの紫外線から保護する方法として、従
来より、これらの波長範囲において強い吸収能を有し、
かつ有機化合物に無害な低エネルギーあるいは熱エネル
ギーに変えて放出する能力を有する化合物を用い、この
ものを有機化合物中に混入したり、その表面に塗布等に
よシコートし保護する方法がある。これらの化合物は紫
外線吸収剤と呼ばれ、２−ヒドロキシベンゾフェノン系
、２−フェニルベンゾトリアゾール系、又はサリチル酸
系を主体とする多くの化合物が既に提案されておシ、多
くの場面に適用されている。しかし、これらの化合物の
殆んどは、分子量の低さや熱安定性の悪さ等から、比較
的低温で揮散したシ、変着色したシする性格を持つ０例
えば、耐熱性が良好とされる紫外線吸収剤として、２−
フェニルベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤が提案さ
れているが（英国特許第１１６９８５９号、その改良に
係る特公昭５６−５２７９号）、これらもその耐熱性や
特にその紫外線吸収能においてなお充分とはいえない。

最近では、合成樹脂の成形工程や塗料コーティングの乾
燥焼付工程を速めるため、処理温度を高める傾向がちシ
、更にポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、
ポリフェニレンエーテル等、２５０℃以上の成形温度を
要する合成樹脂材料が多用されるようになると、よシ高
温でも低揮発性であって、変着色をせず、したがって耐
熱性が良く、そして紫外線吸収能に優れた紫外線吸収剤
の出現が強く望まれるようになっているのである０〈発
明が解決しようとする問題点、その解決手段〉 本発明は、叙上の如き従来の問題点を解決しつつ現状の
要請に即応する新たな紫外線吸収剤を提供するものであ
る。

しかして本発明者らは、２５０℃以上という高温処理を
行なっても揮発が少なく且つ変着色を起こすことのない
充分な耐熱性を有し、しかもなお優れた紫外線吸収能を
発揮する紫外線吸収剤を得るべく鋭意研究した結果、本
発明を完成するに到ったＯ すなわち本発明は、次の一般式で示される２−フェニル
ベンゾトリアゾール誘導体から成ることを特徴とする紫
外線吸収剤に係る。

〔但シ、Ｒ１，Ｒ２ハ、）１０ゲン、ヒドロキシ基、炭
素数１〜８のアルキル基、炭素数１〜１８のアルコキシ
基、以上から選ばれる１種又は２種以上。Ａは２価の芳
香族残基。ｍは０又は１〜４の整数。ｎは０又は１〜３
の整数０〕 上記一般式で示される化合物は、ｍ＝０やｎ＝０の場合
、該当するベンゼン核に置換基Ｒ１やＲ２が結合してお
らず、したがってそれらのベンゼン核には水素が結合し
ている０ この一般式で示される化合物は、従来全く提案されるこ
とのなかった新規化合物であって、その簡便な合成方法
を例示すると、２−（２’−ヒドロキシフェニル）ベン
ゾトリアゾール類、！：Ｎ、　Ｎ　−ビス（ヒドロキシ
メチル）芳香族ジカルボキサミドとから酸触媒（例えば
濃硫酸のような脱水剤）の存在下にＴｓｃｈｅｒｎｉａ
ｃ　− Ｅｉｎｈｏｒｎ　　Ｒｅａｃｔｉｏｎ（Ｏｒｇａｎｉｃ
　　Ｒｅａｃｔｉｏｎ、１４巻、５２頁、１９６５年）
によって合成することができる０ 本発明の化合物（前記一般式で示される化合物、以下同
じ）の合成に用いられる２　−（２’−ヒドロキシフェ
ニル）ベンゾトリアゾール類の具体例としては、２−（
２’−ヒドロキシ−５７−メチルフエ　。

ニル）ベンゾトリアゾール、２−＜２’−ヒドロキシ−
５’−メチルフェニル’）　−５−１０ロベンソトリア
ゾール、２−　（２’−ヒドロキシ−５′−ｔ−ブチル
フェニル）ペンツトリアゾール、２−＜２’−ヒドロキ
シ−５’−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾト
リアゾール、２−＜２’−ヒドロキシ−５′−ｔ−オク
チルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒド
ロキシ−４′−オクトキシフェニル）ペンツトリアゾー
ル、２−Ｃ２’−ヒドロキシ−３’、　ｓ’−ジメチル
フェニル）ベンゾトリアゾール、２−　（２’−ヒドロ
キシ−３−５′−ジメチルフェニル）−５−クロロベン
ゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３−５’、
６’−トリメチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−
（２’−ヒドロキシ−３１５；６′−トリメチルフェニ
ル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−　（２’−
ヒドロキシ−４−オクトキシー５′−メチルフェニル）
ベンゾトリアゾール、２−　（２’−ヒドロキシ−５′
−メチルフェニル）−５−クロａ−５−メチルベンゾト
リアゾール等が挙げられる。

また、本発明の化合物の合成に用いられるＮ。

ガービス（ヒドロキシメチル）芳香族ジヵルポキサミド
の具体例としては、Ｎ、Ｎ′−ビス（ヒドロキシメチル
）−１，３−ベンゼンジヵルボキサミドやＮ、Ｎ−ビス
（ヒドロキシメチル）−１，４−ベンゼンジカルボキサ
ミド等が挙げられ、これらはイソフタル酸クロライド或
いはテレフタル酸クロライドとアンモニアとを反応させ
、更にホルムアルデヒドを反応させることにょシ容易に
得られる。

そして、本発明の化合物の具体例としては、次の（Ｉ）
〜（ＸＩ）等が挙げられる。本発明の化合物はこれらの
具体例に限定されるものではなく、また各側における記
号は前記一般式の記号を意味し、後述する実施例との関
係もあって（Ｉ）〜（Ｉ）についてのみその化学構造式
をも示した。

（１）　　：　　　　ｍ　＝　　Ｏ、（Ｒ２）ｎ＝　　
（ＣＨｓ）、　　　　　Ａ＝１，３−フェニレン。

（［）：　　Ｗｌ＝０、　（Ｒ２）ｎ＝　（ＣＨ３）、
　、　　Ａ＝１．４−フェニレン。

（ＩＩＩ）：ｍ＝ｏ、（Ｒ２）ｎ＝　（ＯＣ８Ｈ１７）
１、Ａ＝１．３−フェニレン。

（１１’）　　：　　　（Ｒ”−＝（ＣＨ３）□十（Ｃ
Ａ’）、、（Ｒ２）ｎ＝（ｔ　　Ｃ４Ｈ９）、、Ａ　＝
　１．３−フェニレン。

（Ｖ）ニア？１ｌ＝Ｏ１（Ｒ２）ｎ＝　（ｔ　Ｃ４Ｈ９
）０、Ａ＝１．４−フェニレン。

（Ｖｌ）：ｆｆ＋＝０、　　（Ｒ２）ｎ＝　（ｔ　−Ｃ
ａＨｘ７）１、Ａ＝１．３−フェニレン〇 （■）：　　ｍ＝ｃ）、　　（Ｒ”）　＝　（ＯＨ）０
、Ａ＝１．４−７エニレン。

（■）：　　　　ｍ＝＜Ｃ１）、　　（Ｒ２）ｎ＝　　
（ＣＨａ）３、　Ａ＝１．３−フェニレン。

（■）　二　　ｍ＝　（Ｃ４）１　（Ｒ２）ｎ＝（ＣＨ
３）３、　Ａ＝１，４−７エニレン。

（Ｘ）：　　　ｍ＝ｏ、　　（Ｒ２）ｎ　＝　（ＣＨｓ
　）□、　Ａ＝２．６−す７タレン。

（Ｘｌ）　　二　　　ｍ−０、（Ｒ２鶏　＝　　（ＣＨ
ａ）１　　、　　　Ａ＝２−１０ロー１．４−７エニレ
ン。

本発明の化合物の使用に際しては、従来用いられてきた
紫外線吸収剤と殆んど同様に考えて取シ扱うことができ
、有機高分子材料に混合したシ、その表面に他の素材と
共にコートしたシすることが可能である。その使用量に
ついても従来のものとほぼ同程度にすれば良く、最適範
囲については保護すべき材料、目的、方法、形状等によ
り太きく変るが、例えばポリエチレンテレフタレート樹
脂に添加するような場合においては通常０．５％程度で
ある。

尚、本発明の紫外線吸収剤の使用に際し、本発明の効果
を損なわない範囲において、他の紫外線吸収剤、酸化防
止剤、防錆剤、熱安定剤等の他成分を併用しても差し支
えない。特に酸化防止剤の併用は有効である。

〈発明の効果〉 本発明の化合物は耐熱性が従来のものに比して良好であ
る特徴を有するため加工時に２５０℃以上という高温を
必要とするような材料、例えばポリエチレンテレフタレ
ート、ポリアミド、ポリカーボネート等のような材料へ
の耐候性付与を行なう場合においても加工中に該化合物
が揮散して著しい発煙を生じたシ、また金型等の装置を
汚染したシすることがなく、更に変着色することもなく
、良好な紫外線吸収効果を与える。

次に本発明の実施例等を挙げて、本発明の構成及び効果
をよシ明瞭にする。

〈実施例１〉 ２−（２−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）−ベン
ゾトリアゾール４５．Ｏｆを、窒素気流下に、９７％硫
酸３００ｇへ溶解し、氷水にて１０℃まで冷却した。次
いで、Ｎ、Ｎ−ビス（ヒドロキシメチル）−１，３−ベ
ンゼンジカルボキサミド２２゜４ｇを加え、２０〜３０
℃で４０時間攪拌した。

反応物を冷水２１中に注ぎ、析出した固形物を濾過し、
中性になるまで洗浄して粗生成物を得た。

これをクロロホルムから再結晶し、微黄色固体〔前記の
化合物（１）　）　３９．８　ｆｌを得た。このものは
融点２３６〜２３７℃を示し、そのＩＲスペクトルは第
１図の通りであった。

〈実施例２〉 実施例１と同様にして、前記の化合物（ＩＩ）を得た０ 〈実施例３〉 実施例１と同様にして、前記の化合物（１）を得た０ 〈試験区分１〉 各実施例と各比較例について、極大吸収波長、その極大
吸収波長における分子吸光係数及び加熱減量開始温度を
測定した。結果を第１表に示した。

第１表 注）分子吸光係数は溶媒として１．１．２．２−テトラ
クロロエタンを使用して測定した。加熱減量開始温度は
、窒素気流中、１０℃／分で昇温しつつ、熱天秤によシ
測定した。比較例１は２−（２′−ヒドロキシ−５７−
メチルフェニル）ペンツトリアゾール〔チヌビンーＰ１
チバガイギー社製）。

比較例２は２．４−ジヒドロキシベンゾフェノン（ユビ
ナール４００、ＢＡＳＦ社製）０比較例３は改良品とし
て特公昭５６−５２７９号で提案されている次の化学構
造式のもの０これらは以下同じ。

て試験区分２〉 ６−ナイロンチップ１００部（重量部、以下同じ）に対
し、第２表に示す紫外線吸収剤０．５部をトライブレン
ドした０このブレンド物を二軸エクストルーダーを用い
て２７０℃でＴダイよシ溶融押出しし、０．５ｒＩａｘ
厚のシニトを作成して、このときの発煙を肉眼観察した
０更に、このシートにＱＵＶにて１００時間紫外線照射
をし、その黄変を肉眼観察した。結果を第２表に示した
。

第２表 注）比較例０は紫外線吸収剤を添加しないもの、以下同
じ。

〈試験区分３〉 極限粘度０．６５のポリエチレンテレフタレートチップ
１００部に対し、第３表に示す紫外線吸収剤０．５部を
トライブレンドした０このブレンド物から２９０℃で溶
融押出し法によシ未延伸フィルムを得、このときの発煙
を肉眼観察した０更に、得られた未延伸フィルムを８０
℃にて８．５Ｘ８．５倍の延伸倍率で同時二軸延伸し、
２１０℃で熱処理して、０．１２５℃厚のフィルムを作
成した。そして、このフィルムにＱＵＶにて紫外線を連
続照射し、衝撃強度が２０　ｋｇ／　ａｓ以下になるま
での時間を測定した。結果を第３表に示した。

第３表 第１表〜第３表の結果からも、本発明に係る紫外線吸収
剤の優れた耐熱性及び紫外線吸収能が明白である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例についてそのＩＲスペクトル
を示すチャート図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　次の一般式で示される２−フェニルベンゾトリアゾ
   ール誘導体から成ることを特徴とする紫外線吸収剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼Ａ 〔但し、Ｒ＾１、Ｒ＾２は、ハロゲン、ヒドロキシ基、
   炭素数１〜８のアルキル基、炭素数１〜１８のアルコキ
   シ基、以上から選ばれる１種又は２種以上。Ａは２価の
   芳香族残基。ｍは０又は１〜４の整数。ｎは０又は１〜
   ３の整数。〕