2,2,6,6-Тетраметил-4-оксопиперидиниевая соль 4-окси-3-ацето-6-метилпиранона-2 в качестве синергической добавки пластифицированного поливинилхлорида Советский патент 1985 года по МПК C07D405/02 C08K5/3435 C08L27/06 C07D211/74 C07D309/36 C07D405/02 

00

осо

Од

;о

Изобретение относится к новому химическому соединению, конкретнее к триацетонаминовой стши дёгидрацетовой кислоты - 2 ,2,6 ,6 -тетраметил-4 -оксопиперидиниевой соли 4-окси-3-ацето-6-метилпиранона-2 (ДГС), которое является эффективной синергической добавкой и может быть использовано в рецептуре для полимерных пленок из поливинилхлорида (ПВХ).

Целью изобретения является повышение стабилизирующего эффекта к свету.

Пример 1.В трехгорлую колбу емкостью 0,25 л, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром и воронкой, загружают 100м бензола, 21 г (0,125 моль) дегидраце товой кислоты и 19,0 г (0,125 моль) триацетонамина. Смесь нагревают при 60-80 С, выдерживают 3 ч, затем охЧ лаждают до комнатной температуры. Вьшавшие кристаллы отфильтровывают и промывают охлажденным до 10 С бензолом (50 мл).

Получают 32,3 г (80% от теоретического, считая на дегидрацетовую кислоту) целевого продукта, представляющего .собой кристаллический .порошок белого цвета с т.пл. 112112,5°С.

Вычислено, % С 63,16, Н 7,74, N 4,33, О 24,77

C H O NНайдено, %: С 63,25, Н 7,55, N 4,45, О 24,75.

Продукт представляет собой кристаллический порошок белого цвета, хорошо растворяющийся в воде и большинстве органических растворителей.

Структура ДГС „ подтверждается данными элементного анализа и ИКспектроскопии. Спектры снимают на спектрофотометре ИР-20. Условия регистрации: усиление 7,5, 2; маештаб регистрации 10/100 см ,- 64 , М 16.

Для установления строения используют данные характеристических частот основных функциональных групп молекулы. Полученные спектральные характеристики, подтверждающие строение синтезированного соединения, приведены в табл. 1,

ИЭ табл. 1 Эйдно, что дпя продукта характерна серия повторяющихся .полос: ,16,30 ((С . О .. NH) и 2780,

2370 (-5(N Н), связанных с Ьбразованием солей по вторичной аминогруппе триацетонаминового цикла. Интенсивное поглощение при 1720 см также связанд. с () присоединившегося радикала.

Пример 2. В поливинилхлоридную композицию, представляющую собой смесь следукщих компонентов, мае.ч.:

ПВХ С-70100

Диоктилфталат 48

Стеарат кальция 1

Стеарат цинка 0,3

Эпоксидированное

соевое масло5

Органический фосфит 0,5 при 70с добавляют 0,1 мае.ч. продукта ДГС, смесь перемешивают в течение 30 мин в смесителе и вальцуют при 150 С.Получают пленку толщиной 0,5±0,05 мм.

Оценивают начальный цвет, прозрачность и изменение окраски пленк при 420 и 520 нм.

Дгут, определения прозрачности используют спектрофотометр СФ-4А, изменения окраски - Стабилиметр.

Данные испытаний представлены в табл. 2i .

Из табл. 2 следует, что введение в состав стабилизирующей смеси продукта ДГС§ обеспечивает получение бесцветной прозрачной пленки.

Готовят смеси порошкообразного поливинилхлорида, пластификатора и стабилизаторов состава, указанного в табл. 3.

Смеси вьщерживают в термошкафу при в течение 1 ч, затем перемешивают на вальцах при 145-150 С в течение 7 мин. Из-полученного платиката калибруют пленки толщиной 0,3±0,05 мм.

ПЬлученные пленки испытьшают на комплекс физико-механических свойст до и после старения в течение 60 мин в термошкафу при 175с. Результаты испытаний приведены в табл. 4.

Как следует из представленных результатов, механические свойства исходных ПВХ-пленок сохраняются. При термостарении же этих пленок обнаруживается стабилизирующий эффект.

Пример 4. Проводят сравнительные испытания предлагаемого

соединения и триацетонамина 2,2,6,6-тетраметил-4-оксопиперидина в количестве синергической добавки пластифицированного ПВХ. Готовят смеси порошкообразного поливинилхлорида, пластификатора, стабилизаторов и синергической добавки ДГСу состава, приведенного в табп. 5. Аналогично приготавливают Смеси, в состав которых вместо ДГСд в качестве светостабилизатора вводят 2,2,6,6-тетраметш1-4-оксопйперидин.

Смеси термообрабатьюают, вальцуют икалибруют в пленки толщиной0,3 0,05мм так, как описано в примере 3 . Оценивают изменение цвета пленок при вьщержке в аппарате искусственного старения Ксенотест-1200. Изменение цвета пленок определяют па коричневой 10-бальной цветовой шкале Synmero.

Используют следующие постоянные компоненты рецептур, мае.ч.: ПВХ С-70100

ДОФ48

Стеарат кальция 1 Стеарат цинка 0,2 Эпоксидированное соевое масло 2 Фосфит НФ0,5

Результаты приведены в табл. 5.

Из результатов, представленных в табл. 5, следует, что композиции,

в состав которых введен 2,2,6,6-тетраметил-4-оксопиперидин, обладают невысокой светостойкостью, с ростом концентрации амина светостойкость снижается. Светостойкость композиций с продуктом ДГСу выше, светостойкости композиции с 2,2,6,6-тетраметш1-4-оксопиперидином.

Таблица 1

2,.2 ,6,6-TeтpaмeтшI-4-oкcdпипepидиниeвaя соль 4-окси-3-ацето-6-метш1пиранона-2 формулы (Г ( ( 13 Н5С4НяС в качестве синергической добавки (А пластифицированного поливюшлхлорида.

Т л и Компоненты Содержание r

22

0,50,5

Прочность при разрыве, кгс/см

до старения

после 60 мин старения

Относительное удлинение, до старения

после 60 мин старения

2,2,6,6-тетраметил-4-оксопиперидин 0,05

ТаблицаЗ

2

0,5

0,05

0,15

Таблица 4

175

169

170 205 201 198

314

298

311 190 243

222

Таблица 5 компонентов, мас.% в рецептуре i:ii::zir

2,2,6,6-тетраметил-4-оксопиперидин 0,10

2,2,6,6-тетраметил-4-оксопиперидин 0,15 Примеча, ние.

Продолжение табл.5. 1 баллу соответствует совершенно бесцветный образец 10 баллам - образец черной окраски.