Verwendung von phenolisch substituierten Zuckerderivaten als Stabilisatoren. Kunststoffzusammensetzung. Verfahren zur Stabilisierung von Kunststoffen so wie phenolisch substituierte Zuckerderivate Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung mindestens eines pheno- lisch substituierten Zuckerderivates als Stabilisator von organischen Materia lien, insbesondere von Kunststoffen, gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung eine entspre chende Kunststoffzusammensetzung, ein Verfahren zur Stabilisierung von
Kunststoffen, eine Formmasse bzw. ein Formteil sowie ein phenolisch substitu iertes Zuckerderivat.
Organische Materialien wie Kunststoffe unterliegen Alterungsvorgängen, die letztendlich zu einem Verlust der erwünschten Eigenschaften wie z.B. der me chanischen Kennwerte führen. Dieser Autoxidation genannte Vorgang führt ausgehend von radikalischen Kettenspaltungen durch mechanochemische Pro zesse oder durch UV-Strahlung in Gegenwart von Sauerstoff zu Veränderungen der Polymerkette, wie z.B. im Molekulargewicht oder der Bildung neuer chemi scher Gruppen. Um diese Alterung zu verhindern oder zumindest zu verzögern werden deshalb Stabilisatoren eingesetzt. Wichtige Vertreter von Stabilisato ren 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 sauerstoffhal tigen freien Radikalen oder C-Radikalen reagieren können und sekundären An tioxidantien, 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 Antioxi dantien sind beispielsweise phenolische Antioxidantien, Amine aber auch Lac- tone. Klassen von sekundären Antioxidantien sind Phosphorverbindungen wie z.B. Phosphite und Phosphonite, aber auch Organo-Schwefelverbindungen wie z.B. Sulfide und Disulfide. Üblicherweise werden in der Praxis häufig primäre und sekundäre Antioxidantien kombiniert, was zu einer synergistischen Wir kung führt.
Da manche der heute eingesetzten Stabilisatoren auch Nachteile aufweisen können (z.B. Hydrolysestabilität von Phosphiten und Freisetzung von Phenol, Geruch bei schwefelhaltigen Stabilisatoren, Verfärbungen bei Aminen etc.) wird nach wie vor nach neuen Stabilisatorlösungen gesucht.
Phenolische Antioxidantien bestehen in der Regel aus sterisch gehinderten Phenolgruppen, die zur Molekulargewichtserhöhung, besseren Verträglichkeit und reduzierten Flüchtigkeit in Form von Estern vorliegen. Zur Erhöhung der Wirksamkeit und zu einer hohen Konzentration von Phenolgruppen bei gleich zeitig geringer Konzentration unwirksamer Bestandteile eines Moleküls wur-
den Polyole wie z.B. Pentaerythrit eingesetzt, deren 4 Alkoholgruppen vollstän dig verestert werden. Pentaerythritol tetrakis(3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- phenyl)propionat, z.B. unter dem Handelsnamen Irganox™ 1010 erhältlich hat sich dadurch zu einem der wichtigsten Standardstabilisatoren entwickelt. Grundsätzlich sind auch Substitutionsprodukte, die noch eine höhere Zahl an phenolischen Antioxidantien beinhalten wie z.B. hexasubstituiertes Mannitol oder hexasubstituiertes Cyclitol bekannt. Allen diesen Strukturen gemeinsam ist, dass aus den gesagten Gründen eine vollständige Veresterung mit den wirk samen Strukturen erreicht wird.
Wie bereits erwähnt werden üblicherweise phenolische Antioxidantien in sy nergistischer Weise mit anderen Stabilisatoren kombiniert. In Ausnahmefällen sind jedoch auch Stabilisatoren bekannt, die in einem Molekül sowohl primäre als auch sekundäre Antioxidans-Strukturen aufweisen wie z.B.
In einer eigenen Anmeldung (WO 2019063550) wurde gefunden, dass Kombi nationen von Alditolen oder Cyclitolen mit primären oder sekundären Antioxi dantien insbesondere geeignet sind Kunststoff-Rezyklate zu stabilisieren. Auch hier ist es erfindungsgemäß vorteilhaft Mischungen unterschiedlicher Stabilisa toren einzusetzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, Stabilisatoren auf, zumindest anteilig, nachwachsender Rohstoffbasis anzugeben, die eine hohe Stabilisie rungswirkung aufzeigen.
Die Aufgabe wird bezüglich einer Verwendung mit den Merkmalen des Pa tentanspruchs 1, bezüglich einer stabilisierten Kunststoffzusammensetzung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14, bezüglich eines Verfahrens zur Stabi lisierung von Kunststoffen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17, bezüg lich einer Formmasse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 18, bezüglich
einer Stabilisator-Zusammensetzung zur Stabilisierung von Kunststoffen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 19 sowie bezüglich der stabilisierend wir kenden Zuckerderivate mit den Merkmalen des Patentanspruchs 20 gelöst. Die jeweilig abhängigen Patentansprüche stellen dabei jeweils vorteilhafte Weiter bildungen dar.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit die Verwendung mindestens eines phenolisch substituierten Zuckerderivates, wobei das Zuckerderivat einen von einem Zucker abgeleiteten Grundkörper aufweist, sowie mindestens einen Substituenten gemäß allgemeiner Formel I
Formel I wobei R
1 und R
2 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind und ausge wählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und linearen oder ver zweigten Alkylreste, mit der Maßgabe, dass mindestens ein Rest R
1 oder R
2 nicht Wasserstoff ist,
eine Alkylengruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine chemische Bindung,
eine Gruppierung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den nachfolgenden Gruppierungen
wobei die Gruppierung X an den links dargestellten Terminus der oben abgebil deten Gruppierungen Y gebunden ist, und wobei der von einem Zucker abge leiteten Grundkörper des phenolisch substituierten Zuckerderivates mindes tens 3, unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist und/oder der von einem Zu cker abgeleitete Grundkörper des phenolisch substituierten Zuckerderivates
mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens 2, vorzugsweise mindestens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist, als Stabilisator von organischen Ma terialien, insbesondere Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau.
Als„Stabilisator" bzw.„stabilisierend" im Sinne der vorliegenden Erfindung wird dabei verstanden, dass die entsprechend ausgerüsteten organischen Ma terialien, beispielsweise die Kunststoffe, die mit einem Zuckerderivat gemäß Formel I versetzt sind, unter oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Be dingungen eine längere Haltbarkeit wie z.B. Erhalt der mechanischen und/oder visuellen Eigenschaften aufweisen, verglichen mit Formmassen, die ohne die entsprechenden Additive ausgerüstet sind. Überraschenderweise konnte erfin dungsgemäß festgestellt werden, dass die stabilisierende Wirkung, wie voran stehend definiert, mit Substanzen erzielbar ist, die ein auf nachwachsenden Rohstoffen basierendes Grundgerüst aufweisen.
Insbesondere ist hierbei der von einem Zucker abgeleitete Grundkörper ein Monosaccharid, ein Oligosaccharid oder ein Polysaccharid mit mindestens 4 Kohlenstoffen.
Besonders bevorzugt umfasst das phenolisch substituierte Zuckerderivat maxi mal 10, bevorzugt maximal 5, weiter bevorzugt maximal 3, besonders bevor zugt 1 oder 2 Substituenten gemäß Formel I.
Insbesondere kann der von einem Zucker abgeleitete Grundkörper mindestens ein Alditol, ein Cyclitol, eine Zuckersäure oder ein Aminozucker mit mindestens 4 Kohlenstoffen sein.
Beispielsweise kann das Alditol die nachfolgenden Summenformeln
HOCH [CH(OH)]nCH OH,
Ri-OCH2[CH(OH)]nCH2OH, oder
HOCH2[CH(OH)]n[CH(ORi)]CH2OH mit n = 2-6, bevorzugt n = 3-5 aufweisen, wobei Ri ein gegebenenfalls substitu ierter Zuckerrest ist.
Besonders bevorzugt ist das mindestens eine Alditol ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Threit, Erythrit, Galactit, Mannit, Ribit, Sorbit, Xylit, Ara bit, Isomalt, Lactit, Maltit, Maltotritol und hydrierte Oligo- und Polysaccharide mit Polyol-Endgruppen und Mischungen hiervon, wobei das mindestens eine Alditol vorzugsweise ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Erythrit, Mannit, Isomalt, Maltit und Mischungen hiervon.
Das mindestens eine Cyclitol kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Inositol (myo, scyllo-, D-chiro-, L-chiro-, muco-, neo-, allo-, epi- und cis-lno- sit), Quercitol, Viscumitol, Bornesitol, Conduritol, Ononitol, Pinitol, Pinpollitol, Ciceritol, Quebrachitol, Chinasäure, Shikimisäure und Valienol wobei das min destens eine Cyclitol vorzugsweise myo-lnosit (myo-lnositol) ist.
Bevorzugte Zuckersäuren sind beispielsweise Aldonsäuren, wie insbesondere Allonsäure, Altronsäure, Gluconsäure, Mannonsäure, Gulonsäure, Idonsäure, Galaktonsäure, Talonsäure, Ribonsäure, Arabonsäure, Xylonsäure, Lyxonsäure, Erythronsäure oder Threonsäure oder Aldarsäuren wie Schleimsäure oder Glucarsäure sowie Mischungen und Kombinationen hiervon.
Für den Fall, dass ein Aminozucker das Grundgerüst der erfindungsgemäßen Verbindung gemäß Formel I bildet, ist der mindestens eine Aminozucker bei spielsweise ein Mono- oder Diaminozucker und besonders bevorzugt ausge wählt aus der Gruppe bestehend aus 1-Amino-l-deoxy-alditolen, wie z.B. 1- Amino-l-deoxy-galactit, 1-Amino-l-deoxy-mannit, 1-Amino-l-deoxy-sorbit, 1- Amino-l-deoxy-maltit oder a, -Diamino-a, -dideoxyalditolen, wie z.B. 1,6-Di- amino-l,6-dideoxysorbit.
Die Reste R1 und R2 sind dabei gleich oder verschieden, insbesondere bevorzugt gleich. Die Reste R1 und R2 können insbesondere ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus tert.-Butyl und Methyl.
Besonders bevorzugte phenolisch substituierte Zuckerderivate sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den nachfolgenden Molekülen
sowie Mischungen und Kombinationen hiervon.
Das mindestens eine phenolisch substituierte Zuckerderivat kann bevorzugt in einer Gesamtmenge von 0,01 bis 10 Gew.%, bevorzugt 0,05 bis 5 Gew%, beson ders bevorzugt von 0,1 bis 3 Gew%, bezogen auf den Kunststoff eingesetzt wer den.
Insbesondere ergeben sich hohe stabilisierende Wirkungen, wenn das mindes tens eine phenolisch substituierte Zuckerderivat in Kombination mit einem sich vom mindestens einen phenolisch substituierten Zuckerderivat unterscheiden den primären und/oder sekundären Antioxidans verwendet wird, wobei bevor zugt das mindestens eine Antioxidans ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus phenolischen Antioxidantien, Aminen, Lactonen und Mischungen hiervon, und das mindestens eine sekundäre Antioxidans ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Phosphorverbindungen, insbesondere Phosphiten und Phos- phoniten, Organo-Schwefelverbindungen, insbesondere Sulfiden und Disulfi- den, sowie Mischungen hiervon.
Geeignete primäre Antioxidantien sind phenolische Antioxidantien, Amine 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-methyl- phenol, 2-(a-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol, 2,6-Dioctadecyl-4-me- thylphenol, 2,4,6-Tricyclohexylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxymethyl- phenol, lineare oder verzweigte Nonylphenole, wie z.B. 2,6-Dinonyl-4-methyl- phenol, 2,4-Dimethyl-6-(l'-methylundec-l'-yl)phenol, 2,4-Dimethyl-6-(l'-me- thylheptadec-l'-yl)phenol, 2,4-Dimethyl-6-(l'-methyltridec-l'-yl)phenol und Mischungen hiervon;
Alkylthiomethylphenole, wie z.B. 2,4-Dioctylthiomethyl-6-tert-butylphenol, 2,4-Dioctylthiomethyl-6-methylphenol, 2,4-Dioctylthiomethyl-6-ethylphenol, 2,6-Didodecylthiomethyl-4-nonylphenol;
Hydrochinone und alkylierte Hydrochinone, wie z.B. 2,6-Di-tert-butyl-4-me- thyoxyphenol, 2,5-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert-amylhydrochinon, 2,6- Diphenyl-4-octadecyloxyphenol, 2,6-Di-tert-butylhydrochinon, 2,5-Di-tert- butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyanisol, 3,5-Di-tert-butyl-4- hydroxyphenylstearat, Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxylphenyl)adipat;
Hydroxylierte Thiodiphenylether, wie z.B. 2,2'-Thiobis(6-tert-butyl-4-methyl- phenol), 2,2'-Thiobis(4-octylphenol), 4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-3-methyl- phenol), 4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-2-methylphenol), 4,4'-Thiobis(3,6-di-sec- amylphenol), 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-(a- 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-isobutylphenol), 2,2'-Methylenbis[6-(a-methylbenzyl)-4-nonyl-
phenol], 2,2'-Methylenbis[6-(a,a-dimethylbenzyl)-4-nonylphenol], 4,4'-Methy- lenbis(2,6-di-tert-butylphenol, 4,4'-Methylenbis(6-tert-butyl-2-methylphenol), l,l-bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)butan, 2,6-Bis(3-tert-butyl-5- methyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol, l,l,3-Tris(5-tert-butyl-4-hydroxy-2- methylphenyl)butan, l,l-bis(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-3-n- dodecylmercaptobutan, Ethylenglycol-bis[3,3-bis(3'-tert-butyl-4'-hydroxyphe- nyl)butyrat], Bis(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)dicyclopentadien, Bis[2-(3'-tert-butyl-2'-hydroxy-5'-methylbenzyl)-6-tert-butyl-4-methylphe- nyl]terephthalat, l,l-Bis-(3,5-dimethyl-2-hydroxyphenyl)butan, 2,2-Bis(3,5-di- tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propan, 2,2-Bis-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methyl- phenyl)-4-n-dodecylmercaptobutan, l,l,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-dimethylbenzylmercapto- acetat, Tridecyl-4-hydroxy-3,5-di-tert-butylbenzylmercaptoacetat, Tris(3,5-di- tert-butyl-4-hydroxybenzyl)amin, Bis(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethyl- benzyl)dithioterephthalat, Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)sulfid, lsooctyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmercaptoacetat;
Hydroxybenzylierte Malonate, wie z.B. Dioctadecyl-2,2-bis(3,5-di-tert-butyl-2- hydroxybenzyl)malonat, Dioctadecyl-2-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methyl- benzyl)malonat, Didodecylmercaptoethyl-2,2-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- benzyl)malonat, Bis[4-(l,l,3,3-tetramethylbutyl)phenyl]-2,2-bis(3,5-di-tert- butyl-4-hydroxybenzyl)malonat;
Aromatische Hydroxybenzylverbindungen, wie z.B. l,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl- 4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol, l,4-Bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- benzyl)-2,3,5,6-tetramethylbenzol, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- benzyl)phenol;
Triazinverbindungen, wie z.B. 2,4-Bis(octylmercapto)-6-(3,5-di-tert-butyl-4- hydroxyanilino)-l,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hyd- roxyanilino)-l,3,5-triazin, 2-Octylmercapto-4,6-bis(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy- phenoxy)-l,3,5-triazin, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenoxy)-l,2,3- triazin, l,3,5-Tris(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)isocyanurat, 1,3,5-T ris(4-
te/T-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)isocyanurat, 2,4,6-Tris(3,5-di-tert- butyl-4-hydroxphenylethyl)-l,3,5-triazin, l,3,5-Tris(3,5-di-te/T-butyl-4-hydroy- phenylpropionyl)hexahydro-l,3,5-triazin, l,3,5-Tris(3,5-dicyclohexyl-4-hydro- xybenzyl)isocyanurat;
Benzylphosphonate, wie z.B. Dimethyl-2,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphos- phonat, Dietyhl-3,5-di-te/T-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dioctadecyl-
3.5-di-te/T-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, Dioctadecyl-5-te/T-butyl-4-hyd- roxy-3-methylbenzylphosphonat, das Calciumsalz des Monoethylesters der
3.5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonsäure;
Acylaminophenole, wie z.B.4-Hydroxylauranilid, 4-Hydroxystearanilid, Octyl-N- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)carbamat;
Ester der ß-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, n-Octanol, i-Octanol, Octade- canol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopen- tylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythri- tol, Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-Bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaunde- canol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydro- xymethyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan;
Ester der ß-(5-tert-Butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, n-Octanol, i-Octanol, Octade- canol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopen- tylglycol, Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythri- tol, Tris(hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaunde- canol, 3-Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydro- xymethyl-l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan, 3,9-Bis[2-{3-(3-tert-butyl- 4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy}-l,l-dimethylethyl]-2,4,8,10-tetrao- xaspiro[5.5]undecan;
Ester der ß-(3,5-Dicyclohexyl-4-hydroxyphenyl)propionsäure mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, Octanol, Octadecanol, 1,6- Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol,
Thiodiethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythritol, Tris- (hydroxyethyl)isocyanurat, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaundecanol, 3- Thiapentadecanol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl- l-phospha-2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan;
Ester der (3,5-Di-te/T-butyl-4-hydroxyphenyl)essigsäure mit ein- oder mehrwer tigen Alkoholen, z.B. Methanol, Ethanol, Octanol, Octadecanol, 1,6-Hexandiol, 1,9-Nonandiol, Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, Neopentylglycol, Thiodiethylen glycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, Pentaerythritol, Tris(hydroxyethyl)iso- cyanurat, N,N'-bis(hydroxyethyl)oxamid, 3-Thiaundecanol, 3-Thiapentadeca- nol, Trimethylhexandiol, Trimethylolpropan, 4-Hydroxymethyl-l-phospha- 2,6,7-trioxabicyclo[2.2.2]octan;
Amide der ß-(3,5-Di-te/T-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- te/T-butyl-4-hydroxyphenyl]propionyloxy)ethyl]oxamid (Naugard®XL-l, ver trieben durch Sl group );
Ascorbinsäure (Vitamin C).
Besonders bevorzugte phenolische Antioxidantien sind die folgenden Struktu ren:
wobei in den zuvor genannten Verbindungen n eine ganze Zahl ist und bei zwi schen 2 und 10 liegt
Weitere bevorzugte phenolische Antioxidantien sind auf nachwachsenden Roh stoffen basierende phenolische Antioxidantien wie z. B. a-, ß-, g-, d-Tocopherol und Mischungen aus diesen (Vitamin E), Tocotrienole, Tocomonoenole, Ubichi- nol, Hydroxytyrosol, Flavonoide and Flavonole wie z.B. Chrysin, Quercitin, Hes peridin, Neohesperidin, Naringin, Morin, Kaempferol, Fisetin, Datiscetin, Lute olin, Apigenin, Taxifolin, Isoflavone wie z.B. Genistein, Genistin, Daidzein, Daidzin, Formononetin, Anthocyane, wie z.B. Delphinidin und Malvidin, Cur- cumin, Carnosolsäure, Carnosol, Rosmarinsäure, Tannin und Resveratrol sowie Carotenoide mit alkoholischen Gruppen ,wie z.B. beta-Cryptoxanthin, Lutein, Zeaxanthin oder Astaxanthin
Weitere Stabilisatoren insbesondere für Polyamide sind Kupfer-l-halogenide z.B. CuJ, CuBr, ggf. In Mischungen mit Alkalihalogeniden wie KJ oder KBr bzw. Cu-(l)-Komplexe zum Beispiel mit Triphenylphosphin.
Geeignete aminische Antioxidantien sind beispielsweise:
N,N'-Di-isopropyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(l,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(l-ethyl-3-methyl- pentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(l-methylheptyl)-p-phenylendiamin, N,N'- Dicyclohexyl-p-phenylendiamin, N,N'-Diphenyl-p-phenylendiamin, N,N'- Bis(2-naphthyl)-p-phenylendiamin, N-lsopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-(l,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-phenylen-diamin, N-(1-Methylheptyl)-N'- phenyl-p-phenylendiamin, N-Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, 4-(p- Toluolsulfamoyl)diphenylamin, N,N'-Dimethyl-N,N'-di-sec-butyl-p-phenylen- diamin, Diphenylamin, N-Allyldiphenylamin, 4-lsopropoxydiphenylamin, N- Phenyl-l-naphthylamin, N-(4-tert-Octylphenyl)-l-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-methoxyphe- nyl)amin, 2,6-Di-tert-butyl-4-dimethylaminomethyl-phenol, 2,4'-Diami- nodiphenylmethan, 4,4'-Diaminodiphenylmethan, N,N,N',N'-Tetra-methyl- 4,4'-diaminodiphenylmethan, l,2-Bis[(2-methyl-phenyl)amino]ethan, 1,2- Bis(phenylamino)propan, (o-Tolyl)biguanid, Bis[4-(l',3'-dimethylbutyl)phe- nyl]amin, tert- octyliertes N-Phenyl-l-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 dialkylier ten Isopropyl/lsohexyl-diphenylaminen, ein Gemisch aus mono- und dialky lierten tert-Butyldiphenylaminen, 2,3-Dihydro-3,3-dimethyl-4H-l,4-benzothi- azin, Phenothiazin, ein Gemisch aus mono- und dialkylierten tert-Butyl/tert- Octylphenothiazinen, ein Gemisch aus mono- und dialkylierten tert- Octylphe- nothiazinen, N-Allylphenothiazin, N,N,N',N'-Tetraphenyl-l,4-diaminobut-2- en sowie Mischungen oder Kombinationen hiervon.
Bevorzugte aminische Antioxidantien sind: N,N'-Di-isopropyl-p-phenylendia- min, N,N'-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(l,4-dimethylpentyl)-p-phe- nylendiamin, N,N'-Bis(l-ethyl-3-methylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(l- methylheptyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin, N,N'- Diphenyl-p-phenylendiamin, N,N'-Bis(2-naphthyl)-p-phenylendiamin, N-Isop-
ropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-(l,3-Dimethylbutyl)-N'-phenyl-p-pheny- len-diamin, N-(l-Methylheptyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-Cyclohexyl-N'- phenyl-p-phenylendiamin
Besonders bevorzugte aminische Antioxidantien sind die Strukturen:
wobei n eine ganze Zahl ist und zwischen 3 und 100 liegt.
Weitere bevorzugte aminische Antioxidantien sind Hydroxylamine bzw. N- oxide (Nitrone), wie z.B. N,N-Dialkylhydroxylamine, N,N-Dibenzylhydroxyla- min, N,N-Dilaurylhydroxylamin, N,N-Distearylhydroxylamin, N-Benzyl-a-phe- nylnitron, N-Octadecyl-a-hexadecylnitron, sowie Genox™ EP (Sl Group) ge mäß der Formel:
Ri
R2— N— *-0
LH3
Ri, R2 = C14-C2 alkyl chains
Geeignete Lactone sind Benzofuranone und Indolinone wie z.B. 3-(4-(2-ace- toxyethoxy)-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- ethoxyphenyl )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-ben- zofuran-2-on, 3-(2,3-di- methylphenyl)-5,7-di-tert-butyl-benzofuran-2-on sowie Lactone, die zusätzlich Phosphitgruppen beinhalten wie z.B.
Eine weitere geeignete Gruppe von Antioxidantien sind lsoindolo[2,l-A]chi- nazoline wie z.B.
Geeignete sekundäre Antioxidantien (B) sind Phosphorverbindungen wie z.B. Phosphite und Phosphonite, und Organo-Schwefelverbindungen wie z.B. Sul fide und Disulfide.
Geeignete Phosphite/Phosphonite sind beispielsweise:
Triphenylphosphit, Diphenylalkylphosphite, Phenyldialkylphosphite, Tri(nonyl- phenyl)phosphit, Trilaurylphosphite, Trioctadecylphosphit, Distearylpenta- erythritoldiphosphit, Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit, Diisodecylpenta- erythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-cumylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,6-di-tert-butyl-4-me- thylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Diisodecyloxypentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Bis(2,4,6- tris(te/t-butylphenyl)pentaerythritoldiphosphit, Tristearylsorbitoltriphosphit, Tetrakis(2,4-di-tert-butylphenyl)-4,4'-biphenylendiphosphonit, 6-lsooctyloxy- 2,4,8,10-tetra-tert-butyl-12H-dibenz[d,g]-l,B,2-dioxaphosphocin, Bis(2,4-di- tert-butyl-6-methylphenyl)methylphosphit, Bis(2,4-di-tert-butyl-6-methylphe- nyl)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- l,l'-biphenyl-2,2'-diyl)phosphit], 2-Ethylhexyl(3,3',5,5'-tetra-tert-butyl-l,l'- biphenyl-2,2'-diyl))phosphit, 5-Butyl-5-ethyl-2-(2,4,6-tri-tert-butylphenoxy)-
1.3.2-dioxaphosphiran.
Besonders bevorzugte Phosphite/Phosphonite sind:
Ein bevorzugtes Phosphonit ist:
Geeignete Schwefelverbindungen sind beispielsweise Distearylthiodipropio- nat, Dilaurylthiodipropionat; Ditridecyldithiopropionat, Ditetradecylthio- dipropionat, 3-(dodecylthio)-, l,l'-[2,2-bis[[3-(dodecylthio)-l-oxopropoxy]me- thyl]-l,3-propandiyl]propansäureester. Bevorzugt sind die folgenden Struktu ren:
Die zuvorgenannten primären und/oder sekundären Antioxidantien können da bei in einer Gesamtmenge (d. h. als Summe aus primärem und/oder sekundä rem Antioxidans), bezogen auf die Gesamtmenge des mindestens einen phe- nolisch substituierten Zuckerderivates von 0,01 bis 5 Gew. -Teilen, bevorzugt von 0,02 bis 3 Gew. -Teilen, besonders bevorzugt von 0,05 bis 2 Gew. -Teilen eingesetzt werden.
Insbesondere hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn bezogen auf 91 bis 99,94 Gew. -Teile, bevorzugt 98,5 bis 99,91 Gew. -Teile des Kunststoffs
(A) 0,02 bis 3 Gew. -Teile, bevorzugt 0,03 bis 0,5 Gew. -Teile des mindes tens einen phenolisch substituierten Zuckerderivates, und
(B) 0,04 bis 6 Gew. -Teile, bevorzugt 0,06 bis 1 Gew. -Teile des mindes tens einen primären Antioxidans und/oder des mindestens einen se kundären Antioxidans eingebracht werden.
Bei den Kunststoffen handelt es sich insbesondere um thermoplastische, duro- mere oder elastomere Polymere. Geeignete thermoplastische oder duromere Polymere sind insbesondere: 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-l, Polybutadien, Po lyisopren, wie z.B. auch Naturkautschuk (NR), Polycycloocten, Polyalky- len-Kohlenmonoxid-Copolymere, sowie Copolymere in Form von statisti schen 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, Ethy- len-Acrylsäure und deren Salze (lonomere), sowie Terpolymere wie z.B. Ethylen-Acrylsäure-Glycidyl(meth)acrylat, Pfropfpolymere wie z.B. Polyp- ropylen-graft-Maleinsäureanhydrid, Polypropylen-graft-Acrylsäure, Po- lyethylen-graft -Acrylsäure, Polyethylen-Polybutylacrylat-graft-Malein- säureanhydrid sowie Blends wie z.B. LDPE/LLDPE oder auch langketten verzweigte Polypropylen-Copolymere die mit alpha-Olefinen als Como- nomere hergestellt werden wie z.B. mit 1-Buten, 1-Hexen, 1-Octen oder 1-Octadecen
b) Polystyrol, Polymethylstyrol, Poly-alpha-methylstyrol, Polyvinylnaphtha lin, Polyvinylbiphenyl, Polyvinyltoluol, Styrol-Butadien (SB), Styrol-Buta- dien-Styrol (SBS), Styrol-Ethylen-Butylen-Styrol (SEBS), Styrol-Ethylen- Propylen-Styrol, Styrol-Isopren, Styrol-Isopren-Styrol (SIS), Styrol-buta- dien-acrylnitril (ABS), Styrol-acrylnitril (SAN), Styrol-acrylnitril-acrylat (ASA), Styrol-Ethylen, Styrol-Maleinsäureanhydrid-Polymere einschl. ent sprechender Pfropfcopolymere wie z.B. Styrol auf Butadien, Maleinsäu reanhydrid auf SBS oder SEBS, sowie Pfropfcopolymere aus Methylme- thacrylat, Styrol-Butadien und ABS (MABS), sowie hydrierte Polystyrol- Derivate wie z.B. Polyvinylcyclohexan
c) halogenenthaltenden Polymeren wie z.B. Polyvinylchlorid (PVC), Poly- chloropren 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 Polyme- thacrylate wie Polymethylmethacrylat (PMMA), Polybutylacrylat, Po- lylaurylacrylat, Polystearylacrylat, Polyglycidylacrylat, Polyglycidylme- thacrylat, Polyacrylnitril, Polyacrylamide, Copolymere wie z.B. Polyacryl- nitril-Polyalkylacrylat,
e) Polymeren aus ungesättigten Alkoholen und Derivaten, wie z.B. Polyvi nylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylbutyral, Polyallylphthalat, Polyal lylmelamin
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, Polypropy- lenglycol, Polyethylenoxid, Polypropylenoxid, Polytetrahydrofuran, i) Polyurethanen, aus hydroxyterminierten Polyethern oder Polyestern und aromatischen oder aliphatischen Isocyanaten wie z.B. 2,4- oder 2,6 Toluy- lendiisocyanat oder Methylendiphenyldiisocyanat insbesondere auch li neare 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, Polyamid-imiden, Polyetherimiden, Polyesterimiden, Poly- (ether)ketonen, Polysulfonen, Polyethersulfonen, Polyarylsulfonen, Poly- phenylensulfiden, Polybenzimidazolen, Polyhydantoinen,
L) Polyestern aus aliphatischen oder aromatischen Dicarbonsäuren und Di olen oder aus Hydroxy-Carbonsäuren wie z.B. Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polypropylenterephthalat (PTT), Polyethylennaphthylat (PEN), Poly-l,4-dimethylolcyclohexanterephtha- lat, Polyhydroxybenzoat, Polyhydroxynaphthalat, Polymilchsäure (PLA), Polyhydroxybutyrat (PHB), Polyhydroxyvalerat (PHV), Polyethylensuc- cinat, 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, Cellu losepropionat, Cellulosebutyrat,
o) Epoxidharzen, bestehend aus di- oder polyfunktionellen Epoxidverbin dungen in Kombination mit z.B. Härtern auf der Basis von Aminen, An hydriden, Dicyandiamid, Mercaptanen, Isocyanaten oder katalytisch wir kenden Härtern,
p) Phenolharzen wie z.B. Phenol-Formaldehyd-Harze, Harnstoff-Formalde- hyd-Harze, Melamin-Formaldehydharze,
q) ungesättigten Polyesterharzen aus ungesättigten Dicarbonsäuren und Di olen mit Vinylverbindungen z.B. Styrol, Alkydharze,
r) Silikonen, z.B. auf der Basis von Dimethylsiloxanen, Methyl-Phenyl-siloxa- nen oder Diphenylsiloxanen z.B. Vinylgruppen terminiert
s) sowie Mischungen, Kombinationen oder Blends aus zwei oder mehr der zuvor genannten Polymere.
Sofern es sich bei den unter a) bis r) angegebenen Polymeren um Copolymere handelt, können diese in Form von statistischen („random"), Block- oder„tape red" Strukturen vorliegen. Weiterhin können die genannten Polymeren in Form von linearen, verzweigten, sternförmigen oder hyperverzweigten Strukturen vorliegen.
Sofern es sich bei den unter a) bis r) angegebenen Polymeren um stereoregu läre Polymere handelt, können diese in Form von isotaktischen, stereotakti schen, aber auch ataktischen Formen oder als Stereoblockcopolymere vorlie gen.
Weiterhin können die unter a) bis r) angegebenen Polymere sowohl amorphe als auch (teil-) kristalline Morphologien aufweisen.
Ggf. können die unter a) genannten Polyolefine auch vernetzt vorliegen, z.B. vernetztes Polyethylen, das dann als X-PE bezeichnet wird.
Weiterhin können die vorliegenden Verbindungen zur Stabilisierung von Kaut-
schuken und Elastomeren eingesetzt werden. Hier kann es sich um Naturkaut schuk (NR) oder synthetische Kautschukmaterialien handeln.
Weiterhin bevorzugt sind insbesondere Polymere aus nachwachsenden Roh stoffen wie z.B. Polymilchsäure (PLA), Polyhydroxybuttersäure, Polyhydroxyva- leriansäure oder Polybutylensuccinat.
Die zuvorgenannten Polymere können als Frischware oder auch als Rezyklate vorliegen.
Die vorliegende Erfindung betrifft zudem eine Kunststoffzusammensetzung, enthaltend oder bestehend aus mindestens einen Kunststoff, sowie mindes tens ein phenolisch substituiertes Zuckerderivat, wobei das Zuckerderivat ei nen von einem Zucker abgeleiteten Grundkörper aufweist, sowie mindestens einen Substituenten gemäß allgemeiner Formel I
Formel I wobei R1 und R2 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind und ausge wählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und linearen oder ver zweigten Alkylreste, mit der Maßgabe, dass mindestens ein Rest R1 oder R2 nicht Wasserstoff ist,
X eine Alkylengruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine chemische Bindung,
Y eine Gruppierung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den nachfolgenden Gruppierungen
wobei die Gruppierung X an den links dargestellten Terminus der oben abgebil-
deten Gruppierungen Y gebunden ist, und wobei der von einem Zucker abge leiteten Grundkörper des phenolisch substituierten Zuckerderivates mindes tens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist und/oder der von einem Zu cker abgeleitete Grundkörper des phenolisch substituierten Zuckerderivates mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens 2, vorzugsweise mindestens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist.
Bezüglich der phenolisch substituierten Zuckerderivate gemäß Formel I wird auf die zuvorstehenden Ausführungsformen verwiesen, die uneingeschränkt auch für die erfindungsgemäße Kunststoffzusammensetzung Geltung besitzen.
Bevorzugt kann die Kunststoffzusammensetzung zusätzlich mindestens einen Zusatzstoff enthalten, welcher ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus UV-Absorbern, Lichtstabilisatoren, Metalldesaktivatoren, Costabilisatoren, Füllstoffdesaktivatoren, Antiozonantien, Nukleierungsmitteln, Antinukleie rungsmitteln, Schlagzähigkeitsverbesserern, Weichmachern, Gleitmitteln, Rhe ologiemodifikatoren, Thixotropiemitteln, Kettenverlängerern, optischen Auf hellern, antimikrobiellen Wirkstoffen, Antistatika, Slipmitteln, Antiblockmit teln, Kopplungsmitteln, Vernetzungsmitteln, Antivernetzungsmitteln, Hydro- philisierungsmitteln, Hydrophobisierungsmitteln, Haftvermittlern, Dispergier mitteln, Kompatibilisatoren, Sauerstofffängern, Säurefängern, Treibmitteln, Prodegradantien, Entschäumungsmitteln, Geruchsfängern, Markierungsmit teln, Antifoggingmitteln, Füllstoffen, Verstärkungsstoffen und Mischungen hiervon enthalten.
Nachfolgend sind mögliche Zusatzstoffe gelistet, die allerdings nicht abschlie ßend zu verstehen sind.
Bevorzugt enthält die Kunststoffzusammensetzung zusätzlich mindestens ei nen Zusatzstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus a) Säurefängern, („Antiacids") sind Salze von ein, zwei, drei oder vierwer tigen Metallen, vorzugsweise Alkali-, Erdalkalimetalle, Aluminium oder Zink, insbesondere gebildet mit Fettsäuren, wie z.B. Calciumstearat, Magnesiumste- arat, Zinkstearat, Aluminiumstearat, Calciumlaurat, Calciumbehenat, Calcium lactat, Calciumstearoyl-2-lactat. Weitere Klassen geeigneter Säurefänger sind
Hydrotalcite, insbesondere synthetische Hydrotalcite auf Aluminium-, Magne sium- und Zinkbasis, Hydrocalumite, Zeolithe, Erdalkalioxide, insbesondere Cal ciumoxid und Magnesiumoxid sowie Zinkoxid, Erdalkalicarbonate, insbeson dere Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat und Dolomit sowie Hydroxide, ins besondere Brucit (Magnesiumhydroxid),
b) Lichtstabilisatoren, vorzugsweise Lichtstabilisatoren aus der Gruppe der gehinderten Amine,
c) Dispergiermitteln, sowie
d) Mischungen hiervon.
Geeignete Lichtstabilisatoren sind beispielsweise Verbindungen auf der Basis von 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazolen, 2-Hydroxybenzophenonen, Estern von Benzoesäuren, Acrylaten, Oxamiden und 2-(2-Hydroxyphenyl)-l,3,5-Triazi- nen.
Geeignete 2-(2'-Hydroxyphenyl)benzotriazole sind beispielsweise 2-(2'-Hyd- roxy-5'methylphenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-butyl-2'-hydroxyphenyl)- benzotriazol, 2-(5'-tert-Butyl-2'-hydroxy-phenyl)benzotriazol, 2-(2'-Hydroxy-5'- (l,l,3,3-tetramethylbutyl)phenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-butyl-2'-hydro- xyphenyl)-5-chlorobenzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl-5- chlorobenzotriazol, 2-(3'-sec-Butyl-5'-te/t-butyl-2'-hydroxy-phenyl)benzotria- zol, 2-(2'-Hydroxy-4'-octyloxyphenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Di-tert-amyl-2'-hyd- roxyphenyl)benzotriazol, 2-(3',5'-Bis(a,a-dimethylbenzyl)-2'-hydroxyphe- nyl)benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2-octyloxycarbonylethyl)phe- nyl)-5-chlorobenzotriazol, 2-(3'-te/t-Butyl-5'-[2-(2-ethylhexyloxy)carbonyl- ethyl]-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'-Dode- cyl-2'-hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol, 2-(3'-tert-Butyl-2'-hydroxy-5'-(2- isooctyloxycarbonylethyl)phenylbenzotriazol, 2,2'-Methylenbis[4-(l,l,3,3-tet- ramethylbutyl)-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-dime- thylbenzyl)-5'-(l,l,3,3-tetramethylbutyl)phenyl]benzotriazol, 2-[2'-hydroxy-3'- (l,l,3,3-tetramethylbutyl)-5'-(a,a-dimethylbenzyl)phenyl]benzotriazol.
Geeignete 2-Hydroxybenzophenone sind beispielsweise 4-Hydroxy-, 4-Me- thoxy-, 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, lsooctyl-a-cyano-ß,ß-diphenylacrylat, Methyl-a-carbomethoxycinnamat, Me- thyl-a-cyano-ß-methyl-p-methoxycinnamat, Butyl-a-cyano-ß-methyl-p-me- thoxycinnamat, Methyl-a-carbomethoxy-p-methoxycinnamat und N-(ß-carbo- methoxy-ß-cyanovinyl)-2-methylindolin.
Geeignete Ester von Benzoesäuren sind beispielsweise 4-tert-Butylphenylsa- licylat, Phenylsalicylat, Octylphenylsalicylat, Dibenzoylresorcinol, Bis(4-tert- butylbenzoyl)resorcinol, Benzoylresorcinol, 2,4-Di-tert-butylphenyl-3,5-di-tert- butyl-4-hydroxybenzoat, Hexadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat, Octa- decyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat, 2-Methyl-4,6-di-tert-butylphenyl- 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat.
Geeignete Oxamide sind beispielsweise 4,4'-Dioctyloxyoxanilid, 2,2'-diethoxy- oxanilid, 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)oxa- mid, 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-disubstitu- ierten Oxaniliden und Mischungen von o- und p-Ethoxy-disubstituierten Oxani- liden.
Geeignete 2-(2-Hydroxyphenyl)-l,3,5-Triazine sind beispielsweise 2,4,6-T ris(2- hydroxy-4-octyloxyphenyl)-l,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6- bis(2,4-dimethylphenyl)-l,3,5-triazin, 2-(2,4-Dihydroxyphenyl)-4,6-bis(2,4-di- methylphenyl)-l,3,5-triazin, 2,4-Bis(2-hydroxy-4-propyloxyphenyl)-6-(2,4-di- methylphenyl)-l,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-octyloxyphenyl)-4,6-bis(4-methyl- phenyl-l,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-dodecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethyl-
phenyl)-l,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-tridecyloxyphenyl)-4,6-bis(2,4-dimethyl- phenyl)-l,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-butyloxypropoxy)-phenyl]- 4,6-bis(2,4-dimethyl)-l,3,5-triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-octyloxypro- pyloxy)phenyl]-4,6-bis(2,4-dimethyl)-l,3,5-triazin, 2-[4-(Dodecyloxy/Tridecy-
5 loxy-2-hydroxypropoxy)-2-hydroxyphenyl]-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl)-l,3,5- triazin, 2-[2-Hydroxy-4-(2-hydroxy-3-dodecyloxypropoxy)phenyl]-4,6-bis(2,4- dimethylphenyl-l,3,5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-hexyloxy)phenyl-4,6-diphenyl-
1.3.5-triazin, 2-(2-Hydroxy-4-methoxyphenyl)-4,6-diphenyl-l,3,5-triazin, 2,4,6- Tris[2-hydroxy-4-(3-butoxy-2-hydroxypropoxy)phenyl]-l,3,5-triazin, 2-(2-Hyd-
10 roxyphenyl)-4-(4-methoxyphenyl)-6-phenyl-l,3,5-triazin, 2-{2-Hydroxy-4-[3-(2- ethylhexyl-l-oxy)-2-hydroxypropyloxy]phenyl}-4,6-bis(2,4-dimethylphenyl-
1.3.5-triazin.
Geeignete Metalldeaktivatoren sind beispielsweise N,N'-Diphenyloxamid, N-
15 Salicylal-N'-salicyloylhydrazin, N,N'-Bis(salicyloyl)hydrazin, N,N'-Bis(3,5-di-tert- butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)hydrazin, 3-Salicyloylamino-l,2,4-triazol, Bis(benzyliden)oxalyldihydrazid, Oxanilid, Isophthaloyldihydrazid, Sebacoylbis- phenylhydrazid, N,N'-Diacetyladipoyldihydrazid, N,N'-Bis(salicyloyl)oxylyldi- hydrazid, N,N'-Bis(salicyloyl)thiopropionyldihydrazid.
20
Besonders bevorzugt als Metalldaktivatoren sind:
25
BO
Geeignete gehinderte Amine sind beispielsweise l,l-Bis(2,2,6,6-tetramethyl-
4-piperidyl)succinat, Bis(l,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)sebazat, Bis(l-
octyloxy-2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)sebazat, Bis(l, 2,2,6, 6-pentamethyl- 4-piperidyl)-n-butyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylmalonat, das Konden sationsprodukt aus l-(2-Hydroxyethyl)-2,2,6,6-tetramethyl-4-hydroxypiperi- din und Succinsäure, lineare oder zyklische Kondensationsprodukte von N,N'- Bis(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl )hexamethylendiamin und 4-tert-Octyla- mino-2,6-di-chloro-l,3,5-triazin, Tris(2 ,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)nitrilot- riacetat, Tetrakis(2 ,2,6,6-tetra-methyl-4-piperidyl)-l,2,3,4-butantetracar- boxylat, l,l'-(l,2-Ethandiyl)-bis(3,3,5,5-tetramethylpiperazinon), 4-Benzoyl- 2,2,6,6-tetramethylpiperidin, 4-Stearyloxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, line are oder zyklische Kondensationsprodukte aus N,N'-Bis(2,2,6,6-tetramethyl- 4-piperidyl)hexamethylendiamin und 4-Morpholino-2,6-dichloro-l,3,5-triazin das Reaktionsprodukt von 7,7,9,9-Tetramethyl-2-cycloundecyl-l-oxa-3,8-di- aza-4-oxospiro-[4,5]decan und Epichlorhydrin.
Umfasst in den oben angegebenen Strukturen sind dabei jeweils auch die ste risch gehinderten N-H, N-alkyl wie N-methyl oder N-octyl, die N-alkoxy-Deri- vate wie N-methoxy oder N-octyloxy, die Cycloalkylderivate wie N-cyclohexy- loxy und die N-(2-hydroxy-2-methylpropoxy) Analoga.
Bevorzugte gehinderte Amine weisen weiterhin die folgenden Strukturen auf:
Bevorzugte oligomere und polymere gehinderte Amine weisen die folgenden Strukturen auf:
Bei den zuvor genannten Verbindungen bedeutet n jeweils 3 bis 100.
Ein weiterer geeigneter Lichtstabilisator ist Hostanox NOW (Hersteller: Clari- ant SE) mit der folgenden allgemeinen Struktur:
Geeignete Dispereiermittel sind beispielsweise:
Polyacrylate, z.B. Copolymere mit langkettigen Seitengruppen, Polyacrylat- Blockcopolymere, Alkylamide: z.B. N,N'-l,2-Ethandiylbisoctadecanamid Sorbi- tanester, z.B. Monostearylsorbitanester, Titanate und Zirconate, reaktive Co polymere mit funktionellen Gruppen z.B. Polypropylen-co-Acrylsäure, Polypro- pylen-co-Maleinsäureanhydrid, Polyethylen-co-Glycidylmethacrylat, Polysty- rol-alt-Maleinsäureanhydrid-Polysiloxane: z.B. Dimethylsilandiol-Ethylenoxid Copolymer, Polyphenylsiloxan Copolymer, Amphiphile Copolymere: z.B. Poly- ethylen-block-Polyethylenoxid, Dendrimere, z.B. hydroxylgruppenhaltige Den- drimere der folgenden Strukturen:
Geeignete Costabilisatoren sind weiterhin Polyole insbesondere Alditole oder Cyclitole. Polyole sind z.B. Pentaerythrit, Dipentaerythrit, Tripentaerythrit, kurzkettige Polyetherpolyole oder kurzkettige Polyesterpolyole, sowie hyper verzweigte Polymere/Oligomere oder Dendrimere mit Alkoholgruppen z.B.
Vorzugsweise wird das mindestens eine Alditol ausgewählt aus der Gruppe be stehend aus Threit, Erythrit, Galactit, Mannit, Ribit, Sorbit, Xylit, Arabit, Isomalt, Lactit, Maltit, Altritol, Iditol, Maltotritol und hydrierte Oligo- und Polysaccha ride 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-D-galacto-Heptitol (Perseitol), D-glycero-D-gluco-Heptitol, L-glycero-D-gluco Heptitol, 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-lnosit), 1,2,3,4-tetrahydroxycyclohexan, 1, 2,3,4, 5-pentahyd- roxycyclohexan, Quercitol, Viscumitol, Bornesitol, Conduritol, Ononitol, Pinitol, Pinpollitol, Quebrachitol, Ciceritol, Chinasäure, Shikimisäure und Valienol, be vorzugt ist dabei myo-lnosit (myo-lnositol).
Geeignete Nukleierungsmittel sind beispielsweise Talkum, Alkali oder Erdalka lisalze von mono- und polyfunktionellen Carbonsäuren wie z.B. Benzoesäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, z.B. Natriumbenzoat, Zinkglycerolat, Alumi- niumhydroxy-bis(4-tert-butyl)benzoat, Benzylidensorbitole wie z.B. 1, 3:2,4- Bis(Benzyliden)sorbitol oder l,3:2,4-Bis(4-Methylbenzyliden)sorbitol, 2,2'-Me- thylen-bis-(4,6-di-tert-butylphenyl)phosphat, sowie Trisamide und Diamide wie z.B. Trimesinsäuretricyclohexylami, Trimesinsäuretri(4-methylcyclohexylamid), Trimesinsäure tri(tert.butylamid), N,N',N"-l,3,5-Benzoltriyltris(2,2-dimethyl- propanamid) oder 2,6-Naphthalindicarbosäuredicyclohexylamid.
Geeignete Antinukleierungsmittel sind Azinfarbstoffe wie z.B. Nigrosin.
Geeignete Flammschutzmittel sind beispielsweise: a) Anorganische Flammschutzmittel wie z.B. AI(OH)3, Mg(OH)2, AIO(OH), MgCC>3, Schichtsilikate wie z.B. Montmorillonit oder Sepiolit, nicht oder organisch modifiziert, Doppelsalze, wie z.B. Mg-Al-Silikate, POSS-(Po- lyhedral Oligomeric Silsesquioxane) Verbindungen, Huntit, Hydromagne- sit oder Halloysit sowie Sb2Ü3, Sb20s, M0O3, Zinkstannat, Zinkhydroxyst- annat,
b) Stickstoffhaltige Flammschutzmittel wie z.B. Melamin, Meiern, Melam, Melon, Melaminderivate, Melaminkondensationsprodukte oder Mela minsalze, Benzoguanamin, Polyisocyanurate, Allantoin, Phosphacene, insbesondere Melamincyanurat, Melaminphosphat, Dimelaminphos- phat, Melaminpyrophosphat, Melaminpolyphosphat, Melamin-Metall- Phosphate wie z.B. Melaminaluminumphosphat, Melaminzinkphosphat, Melaminmagnesiumphopsphat, sowie die entsprechenden Pyrophos- phate und Polyphosphate, Poly-[2,4-(piperazin-l,4-yl)-6-(morpholin-4-
yl)-l,3,5-triazin], Ammoniumpolyphosphat, Melaminborat, Melaminhyd- robromid,
c) Radikalbildner, wie z.B. Alkoxyamine, Hydroxylaminester, Azoverbindun gen, 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 Oligo mere, Triphenylphosphat, Ethylendiamindiphosphat, Phosphinate wie z.B. Salze der hypophosphorigen Säure und Ihrer Derivate wie Alkylphos- phinatsalzen z.B. Diethylphosphinataluminium oder Diethylphosphinat- Zink oder Aluminiumphosphinat, Aluminiumphosphit, Aluminiumphos- phonat, Phosphonatester, oligomere und polymere Derivate der Methan- phosphonsäure, 9,10-Dihydro-9-oxa-10-phosphorylphenanthren-10-oxid (DOPO) und deren substituierte Verbindungen,
e) Halogenhaltige Flammschutzmittel auf Chlor- und Brombasis wie z.B. po- lybrominierte Diphenyloxide, wie z.B. Decabromdiphenyloxid,Tris(3- bromo-2,2-bis(bromomethyl)propyl-phosphat, Tris(tribromneopen- tyl)phosphat, Tetrabromphthalsäure, l,2-Bis(tribromphenoxy)ethan, He- xabromcyclododecan, bromiertes Diphenylethan, Tris-(2,3-dibrompro- pyl)isocyanurat, Ethylen-bis(tetrabromophthalimid), Tetrabromo-bi- sphenol A, bromiertes Polystyrol, bromiertes Polybutadien bzw, Polysty- rol-bromiertes Polybutadien-Copolymere, bromierter Polypheny- lenether, bromiertes Epoxidharz, Polypentabrombenzylacrylat, ggf. in Kombination mit Sb2Ü3 und/oder Sb20s,
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) oder Gra phen, sowie Kombinationen oder Mischungen hieraus.
Besonders geeignete Flammschutzmittel sind Radikalbildner bevorzugt ausge wählt 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. Sei. Eng. 2007, 292, 707-714 oder in WO 2008101845, 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-, Cycloal- kyl-, Aryl-, Heteroaryl- oder Acyl-Rest steht, insbesondere ein CI bis C4- Alkylrest ist,
R4 für einen Alkoxy-, Aryloxy-, Cycloalkoxy-, Aralkoxy- oder Acyloxy-Rest steht,
Z für Wasserstoff oder einen gegebenenfalls substituierter Alkyl-, Cycloal- kyl-, 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 Strukturfor meln
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 Strukturfor mel
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: l-Cyclohexyloxy-2,2,6,6-Tetramethyl-4-Octadecylaminopiperidin; Bis(l-Octyl- oxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl) Sebacat; 2,4-Bis[(l-Cyclohexyloxy-
2.2.6.6-Tetramethylpiperidin-4-yl)Butylamino]-6-(2-Hydroxyethylamino-S-Tria- zin; Bis(l-Cyclohexyloxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl) Adipat; 2,4-Bis[(l- Cyclohexyloxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl)Butylamino]-6-Chloro-S-Tria- zin; l-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-4-Hydroxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin; l-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-4-Oxo-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin; l-(2- Hydroxy-2-Methylpropoxy)-4-Octadecanoyloxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin; Bis(l-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl) Se- bacat; Bis(l-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl) Adipat; 2,4-Bis{N-[l-(2-Hydroxy-2-Methylpropoxy)-2,2,6,6-Tetramethylpiperi- din-4-yl]-N-Butylamino}-6-(2-Hydroxyethylamino)-S-Triazin); 4-Piperidinol,
2.2.6.6-Tetramethyl-l-(undecyloxy)-4,4'-carbonat; das Reaktionsprodukt von 2,4-Bis[(l-Cyclohexyloxy-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin-4-yl)Butylamino]-6- Chloro-S-Triazin mit N,N'-Bis(3-Aminopropylethylendiamin); die Oligomer-Ver- bindung, welche das Kondensationsprodukt ist von 4,4'-Hexamethylen-Bis- (amino-2,2,6,6-Tetramethylpiperidin) und 2,4-Dichloro-6-[(l-Cyclohexyloxy-
2.2.6.6-Tetramethyl-4-yl)Butylamino]-S-Triazin, an den Enden verschlossen mit 2-Chloro-4,6-Bis(Dibutylamino)-S-Triazin; aliphatische Hydroxylamin wie z.B.
in denen n = 1-15 ist, wie z.B. Disterarylhydroxylamin.
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. a) Phosphorhaltige Flammschutzmittel z.B. Phosphinate der folgenden Struktu ren:
wobei bevorzugt RI und R2 identisch oder verschieden sind und ausgewählt sind aus linearem oder verzweigtem Cl-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 Ri = Alkyl, R2 = Alkyl und M = AI 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 Peri odensystems der Elemente, und n eine Zahl von 1 bis 4 ist, die der Ladung des entsprechenden Metall-Ions Met entspricht. Met
n+ 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 kom merziell 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 Rs, und Rio = H, Alkyl, vorzugsweise C1-C4 sind, Rg= C1-C4 alkyl u = l-5st und v = l-5ist.
Entsprechende Strukturen können auch in der Form von Phosphonat-Oligo- meren, Polymeren und Co-Polymeren vorliegen. Linear oder verzweigte Phos- phonat-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 Bl, US 6 861 499 B2 und US 7816486 B2 verwiesen. Für Phosphonat-Oligomere wird auf die US-Patentanmeldungen US 2005/0020800 Al, US 2007/0219295 Al und US 2008/0045673 Al verwiesen. In Bezug auf lineare Phosphonat-Oligo mere und Polymere wird auf die US-Patent-Dokumente , US 3 946 093, US
3 919 363, US 6 288 210 Bl, US 2 682 522 und US 2 891 915 verwiesen.
Phophonate sind beispielsweise unter dem 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 Ri = 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. Wei tere Verbindungen können beispielsweise gemäß der Patentschriften WO 2013020696, WO 2010135398, W003070736, W02006084488, WO
2006084489, W02011000019, WO2013068437, WO2013072295 hergestellt werden.
Weitere geeignete phosphorhaltige Flammschutzmittel sind zyklische Phos- phonate einer Struktur gemäß einer der folgenden Formeln:
wobei A
1 und A
2 unabhängig voneinander eine substituierte oder nicht substi tuierte, geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffato- men, substituiertes oder nicht substituiertes Benzyl, substituiertes oder nicht substituiertes Phenyl, substituiertes oder nicht substituiertes Naphthyl dar stellten und wobei A
3 und A
4 unabhängig voneinander Methyl oder Ethyl sind
und A
5 eine geradkettige oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoff atomen oder eine Phenyl- oder Benzylgruppe ist, die jeweils bis zu 3 Methyl- gruppen 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 Phos- phacene, insbes. polymere Phosphacene. Ein entsprechendes Produkt ist z.B. unter der Bezeichnung SPB-100 von Otsuka Chemicals im Handel. b) Stickstoffhaltige Flammschutzmittel
Bevorzugte Stickstoffhaltige Flammschutzmittel sind Melaminpolyphosphat, Melamincyanurat, Melamin-Metall-Phosphate, Poly-[2,4-(piperazin-l,4-yl)-6-
(morpholin-4-yl)-l,3,5-triazin] und Ammoniumpolyphosphat. Diese Verbin dungen 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:
AI(OH)3 , Mg(OH)2,
n=2-20 mit n = 3 bis 100
n
mit jeweils R= Alkyl, Phenyl und n = 3 bis 20
Geeignete Füllstoffe und Verstärkungsstoffe sind beispielsweise synthetische oder natürliche Materialien wie z.B. Calciumcarbonat, Silikate, Glasfasern, Glas kugeln (massiv oder hohl), Talkum, Glimmer, Kaolin, Bariumsulfat, Metalloxide
und Metallhydroxide, Ruß, Graphit, Kohlenstoffnanoröhrchen, Graphen, Holz mehl oder Fasern von Naturprodukten wie z.B. Cellulose oder synthetische Fa sern. Weitere geeignete Füllstoffe sind Hydrotalcite oder Zeolithe oder Schicht silikate wie z.B. Montmorillonit, Bentonit, Beidelit, Mica, Hectorit, Saponit, Ver miculit, Ledikit, Magadit, lllit, Kaolinit, Wollastonit, Attapulgit.
Geeignete Pigmente können anorganischer oder organischer Natur sein. Anor ganische Pigmente sind beispielsweise Titandioxid, Zinkoxid, Zinksulfid, Eisen oxid, Ultramarin, Ruß, organische Pigmente sind beispielsweise Anthrachinone, Anthanthrone, Benzimidazolone, Chinacridone, Diketopyrrolopyrrole, Dio- xazine, Indanthrone, Isoindolinone, Azo-Verbindungen, Perylene, Phthalocya- nine oder Pyranthrone. Weitere geeignete Pigmente sind Effektpigmente auf Metallbasis oder Perlglanzpigmente auf Metalloxid-Basis.
Geeignete Gleitmittel und Verarbeitungshilfsmittel sind beispielsweise Po lyethylenwachse, Polypropylenwachse, Salze von Fettsäuren wie z.B. Calci- umstearat, Zlnkstearat oder Salze von Montanwachsen, Amidwachse wie z.B. Erucasäureamid oder Ölsäureamide, Fluorpolymere, Silikone oder Neoalkoxy- titanate- und Zirkonate.
Geeignete Optische Aufheller sind beispielsweise Bisbenzoxazole, Phenylcuma rine oder Bis(styryl)biphenyle und insbesondere optische Aufheller der For meln:
Geeignete Füllstoffdeaktivatoren sind beispielsweise Polysiloxane, Polyacrylate insbesondere Blockcopolymere wie Polymethacrylsäure-polyalkylenoxid oder Polyglycidyl(meth)acrylate und deren Copolymere z.B. mit Styrol sowie Epoxide z.B. der folgenden Strukturen:
Geeignete Antistatika sind beispielsweise ethoxylierte Alkylamine, Fettsäurees ter, Alkylsulfonate und Polymere wie z.B. Polyetheramide.
Geeignete Antiozonantien sind die oben genannten Amine wie z.B. N,N'-Di- isopropyl-p-phenylendiamin, N,N'-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin, N,N'- Bis(l,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin, N,N'-Dicyclohexyl-p-phenylendia- min, N-lsopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N-(l,3-Dimethylbutyl)-N'-phe- nyl-p-phenylen-diamin, N-(l-Methylheptyl)-N'-phenyl-p-phenylendiamin, N- Cyclohexyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin
Geeignete Rheologiemodifikatoren z.B. für die Herstellung von Controlled rhe- ology Polypropylen (CR-PP) sind beispielsweise Peroxide, Alkoxyaminester, Oxyimidsulfonsäureester und insbesondere die folgenden Strukturen:
Geeignete Additive zum Molekulargewichtsaufbau von Polykondensationspo lymeren (Kettenverlängerer) sind Diepoxide, Bis-Oxazoline, Bis-Oxazolone, Bis- Oxazine, Diisocyanate, Dianhydride, Bis-Acyllactame, Bis-Maleimide, Dicya- nate, Carbodiimide. Weitere geeignete Kettenverlängerer sind polymere Ver bindungen wie z. B. Polystyrol-Polyacrylat-Polyglycidyl(meth)acrylat- Copoly mere, Polystyrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymere und Polyethylen-Malein- säureanhydrid-Copolymere.
Geeignete Additive zur Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit sind beispiels weise die erwähnten Antistatika, Ruß und Kohlenstoffverbindungen wie Koh- lenstoff-Nanoröhrchen und Graphen, Metallpulver wie z.B. Kupferpulver und
leitfähige Polymere wie bsp. Polypyrrole, Polyaniline und Polythiophene. Geig- nete Additive zur Erhöhung der thermischen Leitfähigkeit sind beispielsweise Aluminumnitride und Bornitride.
Geeignete Infrarot-aktive Additive sind beispielsweise Aluminumsilikate, Hyd rotalcite oder Farbstoffe wie Phthalocyanine oder Anthrachinone.
Geeignete Entformungshilfsmittel sind beispielsweise Silikone, Seifen und Wachse wie z.B. Montanwachse.
Geeignete Schlagzähigkeitsverbesserer sind z.B. Ethylen-Copolymere mit Ac- rylaten, Methacrylaten und/oder ethylenisch ungesättigten Carbonsäuren, die ganz oder teilweise z.B. mit Zink neutralisiert sein können oder Copolymere aus Ethylen, Propylen und Dienen, sowie Kern-Schale-Partikel z.B. aus Polybutylac- rylat und Polymethylmethacrylat.
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, bestend aus Ethylen, 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 sind beispielsweise Polypropylen-g- Maleinsäurean hydrid, Polyethylen-g-Maleinsäureanhydrid, Polypropylen-g-Acrylsäure, Po- lyethylen-g-Acrylsäure, Poly(ethylen-co-maleinsäureanhydrid), SBS-g-Malain- säureanhydrid oder SEBS-g-Maleinsäureanhydrid.
Geeignete Vernetzungsmittel sind beispielsweise Peroxide wie Dialkylperoxide, Alkyl-aryl-peroxide, Peroxyester, Peroxycarbonate, Diacylproxide, Peroxyke- tale, Silane wie z.B. Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltriacetoxy- silan, Vinyltris(2-methoxyethoxy)silan, 3-Methacryloyloxypropyltrimethoxy- silan, Vinyldimethoxymethylsilan oder Ethylen-Vinylsilan-Copolymere.
Geeignete Prodegradantien sind Additive, die einen Abbau eines Polymeren in
der Umwelt gezielt beschleunigen oder kontrollieren. Beispiele sind Übergangs metallfettsäureester, z.B. von Mangan oder Eisen, die einen oxidativen und/o der 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-Toluolsulfonylsemi- carbazid, Tetrazole wie 5-Phenyltetrazol, Hydrazide wie p-Toluolsulfonylhydra- zid, 4,4'-Oxibis(benzolsulfonyl)hydrazid, N-Nitrosoverbindungen wie N,N'-Di- nitrosopentamethylentetramin oder Carbonate wie z.B. Natriumhydrogencar bonat oder Zinkcarbonat.
Geeignete Slip-Agents sind beispielsweise Amidwachse wie Erucasäureamid o- der 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 Silber- salze, kolloidales Silber oder Silberkomplexe oder auch Naturstoffderivate wie bsp. Chitosan
Geeignete Aldehyd-Scavenger sind Amine, Hydroxylamine, Polyvinylalkohol, Zeolithe oder Cyclodextrine, geeignete Formaldehyd-Scavenger sind Melamin derivate wie z.B. Benzoguanamin oder Harnstoffderivate wie Allantoin.
Geeignete geruchsbindende oder geruchsverhindernde Substanzen sind Sili kate wie Calciumsilikat, Zeolithe oder Salze von Hydroxyfettsäuren wie z.B. Zin- kriceneolat.
Geeignete Markierungsmittel sind beispielsweise Fluoreszenzfarbstoffe oder seltene Erden.
Weiter betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Stabilisierung von Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau, bei dem mindestens ein phenolisch substituiertes Zuckerderivat, wobei das Zucker derivat einen von einem Zucker abgeleiteten Grundkörper aufweist, sowie min destens einen Substituenten gemäß allgemeiner Formel I
Formel I wobei R1 und R2 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind und ausge wählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und linearen oder ver zweigten Alkylreste, mit der Maßgabe, dass mindestens ein Rest R1 oder R2 nicht Wasserstoff ist,
X eine Alkylengruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine chemische Bindung,
Y eine Gruppierung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den nachfolgenden Gruppierungen
wobei die Gruppierung X an den links dargestellten Terminus der oben abgebil deten Gruppierungen Y gebunden ist, und wobei der von einem Zucker abge leiteten Grundkörper des phenolisch substituierten Zuckerderivates mindes tens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist und/oder der von einem Zu cker abgeleitete Grundkörper des phenolisch substituierten Zuckerderivates mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens 2, vorzugsweise mindestens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist, in einen Kunststoff eingearbeitet wird.
Bezüglich des phenolisch substituierten Zuckerderivates gemäß der allgemei nen Formel I wird auf die zuvor gemachten Ausführungen verwiesen.
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 Polymer matrix in die Schmelze überführt und anschließend abgekühlt. Alternativ hierzu ist es ebenso möglich, das Additiv in einem schmelzflüssigen Zustand in eine Polymerschmelze einzubringen.
Für den Fall, dass der Polymerzusammensetzung weitere Bestandteile zugefügt werden, können diese separat, in Form von Flüssigkeiten, Pulvern, Granulaten oder kompaktierten Produkten oder zusammen mit der erfindungsgemäßen Additivzusammensetzung wie zuvor beschrieben den Polymeren zugesetzt werden.
Die Einarbeitung der oben beschriebenen Additivzusammensetzung und ggf. der zusätzlichen Additive in den Kunststoff erfolgt durch übliche Verarbeitungs methoden, wobei das Polymere aufgeschmolzen und mit der erfindungsgemä ßen Additivzusammensetzung und den ggf. weiteren Zusätzen gemischt wird, vorzugsweise durch Mischer, Kneter und Extruder. Als Verarbeitungsmaschinen bevorzugt sind Extruder wie z.B. Einschneckenextruder, Zweischneckenextru der, Planetwalzenextruder, Ringextruder, Co-Kneter, die vorzugsweise mit ei ner Vakuumentgasung ausgestattet sind. Die Verarbeitung kann dabei unter Luft oder ggf. unter Inertgasbedingungen erfolgen.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Additivzusammensetzungen in Form von sogenannten Masterbatchen oder Konzentraten, die beispielsweise 10-90 % der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen in einem Polymeren enthal ten, hergestellt und eingebracht werden.
Die Erfindung betrifft desweiteren eine Formmasse oder ein Formteil, herstell bar aus einer wie voranstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Kunststoff zusammensetzung insbesondere in Form von Spritzgussteilen, Folien, Filmen, Lacken, Beschichtungen, Schäumen, Fasern, Kabeln, Rohren, Profilen, Hohlkör-
pern, Bändchen, Membranen, z.B. Geomembranen, Schmierstoffen, Farbmit teln und/oder Klebstoffen, die über Extrusion, Spritzguss, Blasformen, Kaland rieren, Pressverfahren, Spinnprozesse und/oder Rotomoulding hergestellt wer den z.B. für die Elektroindustrie, für die Bauindustrie, für die Transportindust rie, für medizinische Anwendungen, für Haushalts- und Elektrogeräte, für Fahr zeugteile, für Konsumartikel, für Verpackungen, für Möbel, und/oder für Texti lien. Ein weiterer Einsatzbereich sind Lacke, Farben und Beschichtungen (Coatings), sowie Fette und Öle.
Handelt es sich bei den organischen Materialien um Öle und Fette, so können diese auf der Basis von Mineralölen, Pflanzenfetten oder Tierfetten sein oder auch Öle, Fette oder Wachse auf der Basis von z.B. synthetischen Estern. Pflanz liche Öle und Fette sind beispielsweise Palmöl, Olivenöl, Rapsöl, Leinöl, Soja bohnenöl, Sonnenblumenöl, Rizinusöl, Tierfette sind beispielsweise Fischöle o- der Rindertalg.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können weiterhin als Stabilisatoren von Schmierstoffen, Hydraulikölen, Motorenölen, Turbinenölen, Getriebeölen Me tallbearbeitungsflüssigkeiten oder als Schmierfette eingesetzt werden. Diese mineralischen oder synthetischen Schmierstoffe basieren vorwiegend auf Koh lenwasserstoffen.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Antioxidantien zur Stabilisierung von Monomeren eingesetzt werden, um ggf. eine vorzeitige Polymerisation o- der Oxidation zu verhindern, z.B. für Styrol oder Acrylate oder für die Stabili sierung von Polyolen bei der Polyurethansynthese.
Die vorliegende Erfindung betrifft zudem eine Stabilisator-Zusammensetzung zur Stabilisierung von Kunststoffen gegen oxidativen, thermischen und/oder aktinischen Abbau, bestehend aus mindestens einem phenolisch substituierten Zuckerderivat, wobei das Zuckerderivat einen von einem Zucker abgeleiteten Grundkörper aufweist, sowie mindestens einen Substituenten gemäß allgemei ner Formel I
Formel I wobei R1 und R2 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind und ausge wählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und linearen oder ver zweigten Alkylreste, mit der Maßgabe, dass mindestens ein Rest R1 oder R2 nicht Wasserstoff ist,
X eine Alkylengruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine chemische Bindung,
Y eine Gruppierung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den nachfolgenden Gruppierungen
wobei die Gruppierung X an den links dargestellten Terminus der oben abgebil deten Gruppierungen Y gebunden ist, und wobei der von einem Zucker abge leiteten Grundkörper des phenolisch substituierten Zuckerderivates mindes tens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist und/oder der von einem Zu cker abgeleitete Grundkörper des pheno-lisch substituierten Zuckerderivates mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens 2, vorzugsweise mindestens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist, und mindestens einem primären Antioxidans und/oder mindestens einem sekundären Antioxidans.
Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein phenolisch substituiertes Zu ckerderivat, wobei das Zuckerderivat einen von einem Zucker abgeleiteten Grundkörper aufweist, sowie mindestens einen Substituenten gemäß allgemei ner Formel I
Formel I wobei R1 und R2 bei jedem Auftreten gleich oder verschieden sind und ausge wählt sind aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff und linearen oder ver zweigten Alkylreste, mit der Maßgabe, dass mindestens ein Rest R1 oder R2 nicht Wasserstoff ist,
X eine Alkylengruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen oder eine chemische Bindung,
Y eine Gruppierung ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus den nachfolgenden Gruppierungen
wobei die Gruppierung X an den links dargestellten Terminus der oben abgebil deten Gruppierungen Y gebunden ist, und wobei der von einem Zucker abge leiteten Grundkörper des phenolisch substituierten Zuckerderivates mindes tens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist und/oder der von einem Zu cker abgeleitete Grundkörper des pheno-lisch substituierten Zuckerderivates mindestens 4 Kohlenstoffatome und mindestens 2, vorzugsweise mindestens 3 unsubstituierte Hydroxygruppen aufweist.
Bezüglich der speziellen und bevorzugten Ausführungsform des erfindungsge mäßen phenolisch substituierten Zuckerderivates wird auf die voranstehenden gemachten Ausführungen verwiesen.
Die vorliegende Erfindung wird anhand dem nachfolgenden Ausführungsbei spiel näher beschrieben, ohne die Erfindung hierauf zu beschränken.
Ausführungsbeispiel
Zur Prüfung der Wirkung der erfindungsgemäßen Stabilisatoren wurde ein han delsübliches Polypropylen (Moplen HP 500N, Lyondell Basell Industries) in einer Pulver-Pulver Mischung mit den angegebenen 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 Mo lekulargewicht von Polypropylen, je geringer die Abnahme, desto höher die Sta bilisierungswirkung.
Der Zusatz von 0.1 bis 0.3 % eines 3-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propi- onsäureesters von Mannit (> 90 % monosubstituiert), hergestellt durch Umes terung des 3-(3,5-Di-te/t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäuremethylesters mit Mannit, führt im Vergleich zu einem Polypropylen ohne Zusatz oder zu einem Polypropylen, das nur Mannit enthält, zu einer erhöhten Verarbeitungsstabili sierung, d.h. zu einer höheren Restkraft. Eine weitere Verbesserung der Verar beitungsstabilität wird erreicht indem zu 0.2 % des 3-(3,5-Di-tert-butyl-4-hyd- roxyphenyl)propionsäureesters von Mannit 0.1 % primäres Antioxidans (Pen- taerythritol-tetrakis [3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat) oder 0.1 % sekundäres Antioxidans (Tris-(2,4-di-tert-butylphenyl)phosphit) zugegeben werden.
In analoger Weise werden durch Umesterung von 3-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydro- xyphenyl)propionsäuremethylesters mit Erythrit, myo-lnosit und Sorbit die mo nofunktionellen Derivate mit mehr als 80 % Monosubstitution erhalten.
Der 3-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionsäureesters von Mannit (> 90 % monosubstituiert) wurde weiterhin bei den angegebenen Verarbeitungstem peraturen den folgenden Polymeren in einer Konzentration von 0,2 % zugege ben, 30 Minuten verarbeitet und der Kraftverlauf bestimmt:
HDPE, 230 °C
LLDPE, 200 °C
Polystyrol, 230 °C
ABS, 230 °C
PC/ABS, 250 °C
PET, 260 °C (myo-lnosit-Derivat)
PA-6.6, 260 °C (myo-lnosit-Derivat)
Polyolefin-Rezyklat, bestehend aus einer PE/PP-Mischung, 210 °C
In allen Fällen lässt sich durch einen konstanten Kraftverlauf über die Prüfzeit eine Stabilisierungswirkung mit den erfindungsgemäßen Zusätzen im Gegen satz zu den Ausgangspolymeren ohne Zusatz nachweisen.