170685. lajstromszámú szabadalom • Eljárás műanyagok stabilizálására
5 170685 6 az I általános képletű vegyületek hozzáadása javítja, például a természetes és szintetikus kaucsukok, mely utóbbi magába foglalja például az akril-nitril, butadién és sztirol homo-, ko- és terpolimerjeit is. További, a találmány szerinti eljárás szempontjából alkalmas szubsztrát például a polivinilklorid, polivinilidénklorid és vinilklorid-polimerek, polivinilacetát, valamint a kondenzációs és addíciós polimerek, melyek éter-, észter- (monokarbonsavak, szulfonsavak vagy szénsav észterei) amid- vagy uretáncsoportokat tartalmaznak. Ezek a polimerek felületi bevonat alapjaként is szolgálhatnak, például olaj alapú színezékekben vagy lakkokban, vagy alkid- vagy poliamidgyanta-alapú bevonatokban. Az I általános képletű vegyületek azon mennyisége, mely hozzákeverésénél maximális fénybomlás elleni védelmet biztosít, a polimer anyag tulajdonságaitól és a fénybesugárzás erősségétől és időtartamától függ. Legtöbb esetben azonban az I általános képletű stabilizátort 0,01—5 súly%, előnyösen 0,1—2 súlyszázalékmenynyiségben célszerű alkalmazni. Az eljárás kivitelezésére az új stabilizátorokat ismert módszerekkel dolgozzuk be a polimer anyagokba. Keverhetjük a polimert a stabilizátorral például egy zárt keverőedényben. Más eljárás szerint, a stabilizátort oldatként vagy szuszpenzióként, valamely megfelelő oldóvagy diszpergálószerben, például egy inert szerves oldószerben, például metanolban, etanolban vagy acetonban, a porított polimerhez csepegtetjük, és az egész elegyet egy keverőberendezésben alaposan elkeverjük, majd az oldószert eltávolítjuk. Más megoldás szerint, a vegyületet a polimerhez ez utóbbi előállítása során adagoljuk, például a polimer előállításának latex-állapotában, mikor is előstabilizált polimer anyagotkapunk. A találmány szerinti I általános képletű új stabilizátor-adalékhoz további ismert anyagokat adagolhatunk, melyek a polimerek formázásánál általánosan használtak, például fenol- és amintípusú antioxidánsokat, UV-abszorpciós és fényvédőszereket, foszfitstabilizátorokat, peroxidbontó anyagokat, poliamid-stabilizátorokat, koagulálószereket, lágyítókat, kenőanyagokat, emulgeálószereket, antisztatikus anyagokat, lángvédő anyagokat, pigmenteket, kormot, azbesztet, üvegszálakat, kaolint vagy talkumot. 7 Az alábbi példákban a találmány szerinti eljárást részletesebben ismertetjük, anélkül, hogy a találmány oltalmi körét kizárólag az ott megadottakra korlátoznánk. A „rész" és %-os arány kifejezést, ahol azt külön nem adjuk meg, az anyagok súlyára vonatkoztatjuk. 1. példa 3,14 g 2,2,6,6-tetrametil-piperidinol-4- és 3,50 g ecetsavanhidridet gőzfürdőn egy órán át melegítünk. Ezután a reakcióelegyhez 20 ml vizet adunk és további 1 órán át melegítjük. Nátriumhidrogénkarbonát-oldattal történő semlegesítés után az oldatot éterrel többször extraháljuk, az éteres oldatot nátriumszulfáttal szárítjuk és bepároljuk. Maradékként l-acetil-2,2,6,6-tetrametil-4-acetoxi-piperidin marad vissza, mely vákuumban végzett szárítás után 33^34 C°-on olvad. Analízis: C^H^NOj képlet alapján számított: C: 64,73, H: 9,54, N: 5,81% mért: C: 64,51 H: 9,69, N: 5,67% 2—5. példa 13,5 § 2,2,6,6-tetrametil-4-benzoiloxi-piperidint 200 g acetanhidriddel 12 órán át 85—90 C° hőmérsékleten 5 melegítjük. Ezután az anhidrid-felesleget és a keletkezett ecetsavat vákuumban teljesen ledesztilláljuk. Az olajos maradékot melegen 400 ml hexánban oldjuk. Lehűtéskor kristályosodik a termék. Ezt leszűrjük, először hideg hexánnal majd vízzel mossuk és szárítjuk. 10 Ilymódon l-acetil-2,2,6,6-tetrametil-4-benzoiloxi-piperidint kapunk, melynek olvadáspontja 95°. A 2,2,6,6-tetrametil-4-benzoiloxi-piperidin helyett megfelelő mennyiségű 2,2,6,6-tetrametil-4-kaprinoiloxi-15 -piperidint vagy 2,2,6,6-tetrametil-sztearoiloxi-piperidint vagy bisz(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)-szebacátot alkalmazva, és a fenti eljárást követve a következő vegyületeket kapjuk: 1 -acetil-2,2,6,6-tetrametil-4-kaprinoiloxi-piperidin, fp. 20 203° 2,5 Hgmm nyomáson, 1 -acetil-2,2,6,6-tetrametil-4-sztearoiloxi-piperidin, op. 52°, illetve bisz(l-acetil-2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)-szebacát, op.: 67°. 6. és 7. példa 39,2 g 2,2,6,6-tetrametil-4-benzoiloxi-píperidint 30 250 ml toluolban oldunk. Az oldathoz szobahőmérsékleten, keverés közben 18 g fenil-izocianát 50 ml toluolos oldatát csepegtetjük. A reakcióelegyet ezután 5 órán át 8Ó°-on majd további 5 órán át visszafolyatás közben forralva melegítjük. A reakcióelegyet ezután vákuum-35 ban bepároljuk és a maradékot hexánból kikristályosítjuk. Ily módon l-fenilkarbamoil-2,2,6,6-tetrametil-4--benzoiloxi-piperidint kapunk, mely 80 C° körül olvad, bomlás közben. A 2,2,6,6-tetrametil-4-benzoiloxi-piperidin helyett 40 egyenértéknyi mennyiségű bisz(2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)-szebacátot alkalmazunk, bisz(l-fenilkarbamoil-2,2,6,6-tetrametil-4-piperidinil)-szebacátot kapunk, op.: 102° (bomlás közben). 45 8. példa 24,9 g 2,2,6,6-tetrametil-4-benzoiloxi-piperidin és 15 g trietilamin 200 ml benzollal készített oldatához 50 keverés és jéghűtés közben 10 g akrilsavklorid 50 ml benzollal készített oldatát csepegtetjük. A hozzácsepegtetés után a reakcióelegy hőmérsékletét hagyjuk szobahőmérsékletre emelkedni, további egy órán át ezen a hőmérsékleten keverjük, majd további 4 órán át vissza-55 folyatás közben forraljuk. Lehűtés után a kivált trietilamin-hidrokloridot kiszűrjük, a benzolos oldatot nátriumhidrogénkarbonát-oldattal mossuk, és káliumhidroxid felett szárítjuk. A benzol ledesztillálása után a maradékot ligroinból kikristályosítjuk. Ily módon 1-60 -akriloil-2,2,6,6-tetrametil-4-benzoiloxi-piperidint kapunk, op.: 144°. Az alábbi példákban az I általános képletű vegyületek stabilizátorként történő alkalmazását mutatjuk be. Öszszehasonlító anyagként az 1 929 928 sz. német szövet-65 ségi köztársaságbeli nyilvánosságrahozatali irat sze-3