Стабилизатор Советский патент 1979 года по МПК C08K5/20 C08L23/02 

(54) СТАБИЛИЗАТОР

.-RI Р-г

где RI, R2, Кз и R4 одинаковы или различны и означают водород, алкил с числом атомов углерода 1-12, незамещенный или замещенный метилом, гидроксилом или аминогруппой, бутенил, циклогексил, незамещенный или замещенный трег-бутилом, циклододецил, фенил, незамещенный или замещенный гидроксилом или гидроксилом

и бутилом, или RI и R2 и Кз и R4 образуют пиридил, незамещенный или замещенный метилом, пиридил, связанный с атомом азота через метиленовую группу, морфолин, связанный с атомом азота через пропиленовую группу, или iRi и R2 и Кз и R4 вместе с атомом азота образуют пиперидин, морфолин, пиперазин, замещенный метилом или

оксиэтиленом, пиразолин, гшрролин, пирролидин, имидазолин, имидазолидин или оксазолидии.

Бисамиды и их получение олисаио в 2, однако о примеиении бисамидов не указано.

Бисамиды применяют в количестве 0,01 - 5 вес. % в пересчете на пластмассу.

Пример 1. 100 вес. ч. полиамида 12 (число вязкости по ДИН 53 727 180 мл/г) гомогенно смешивают с 1 вес. ч. 1,2-быс-лауриламида квадратной кислоты или 0,5 вес. ч. 1,2-бис-н-бутиламида квадратной кислоты (II) или 0,5 вес. ч. 1,5-б«с-4-оксиСтабилизатор

I

II III

Сравнительный стабилизатор (I вес. ч.):

3,5-ди-от/1е/гг-бутилфенилпропионат)

Пример 2. Полученный по примеру 1 образец, состоящий из 100 вес. ч. полиамида 12 (число вязкости 180 мл/г) и 1 вес. ч. 1,2-бис-к-бутиламида квадратной кислоты, подвергают гидролитическому разложению в 0,1 н. серной кислоты при температуре 80°С до тех пор, пока она не разрушится при изгибе вследствие хрупкости. Излом происходит по истечении 340 ч. Сравнительный образец, содержащий то же самое количество пентаэритрит - тетра- (4-окси-3,5ди-грет - бутилфенилпропионата), ломается уже по истечении 220 ч.

Пример 3. 100 вес. ч. полиамида 12 (число вязкости 20 мл/г) и 1 вес. ч. 1,2-бмс-н-бутиламида квадратной кислоты растворяют в растворителе путем нагревания и осаждают в качестве порошка путем добавки воды. Этот порошок после сушки наносят на нагретую до температуры 350°С и имеющую толщину 1 мм листовую сталь по способу вихревого напыления. Толщина слоя полиамида составляет примерно 0,35 мм. Затем листовую сталь выдерживаСтабилизатор

IV

V

VI

VII

сравнительные стабилизаторы (1 вес. ч.):

1-(2-окси-3-/и/7еи-бутил-5-метилфенил)5-хлорбензотриазол

2-(2-окси-3,5-ди-/я/)еда-бутилфенил)-5хлорбензотриазол

апилида квадратной кислоты (III), расплавляют на шнековом экструдере и гранулируют. Грануляты формуют в образцы толщиной I мм путем литья под давлением.

Эти пробы подвергают испытанию на прочность при растяжении по ДИН 53 455 в нормальных условиях и после старения в сушильном шкафу при подаче свежего воздуха при температуре 160°С.

Определяют время старения, после которого удлинение при разрыве образцов понижается до половины значения нестаревших образцов. Получают следующие результаты.

Время старения, ч, до понижения

удлинения при разрыве на 50%

начального значения

140 210 190 120

ют В сущильном шкафу при подаче свежего воздуха при температуре 160°С до тех пор, пока ударная глубокая вытяжка слоя, измеренная на приборе Эриксена, без образования трещин не понижается меньше,

чем на 1 мм. Это происходит через 300 ч. При применении одинакового количества триснонилфенилфосфита это происходит по истечении 80 ч.

Пример 4. 100 вес. ч. полиамида 12 (число вязкости 180 мл/г) гомогенно смешивают с 1 вес. ч. 1„3-б«с-морфолида квадратной кислоты (IV) или 1 вес. ч. 1,3-быс-пиперидида квадратной кислоты (V) или

1 вес. ч. 1,3-быс-н-метилпиперазида квадратной кислоты (VI) или 1 вес. ч. 1,2-бис-нбутиламида (VII) квадратной кислоты и перерабатывают в образец толщиной 1 мм. Эти образцы облучают с применением

ксеноновой лампы до тех пор, пока образцы не становятся такими хрупкими, что они при изгибе ломаются. Получают следующие результаты.

Время до излома образцов при изгибании, ч

4500 7400 3200 2800

2500 2500

Пример 5. 95 вес. ч. лауринлактама гидролитически полимеризугот в реакторе с мешалкой при добавке воды. После удаления водяного пара к полиамидному расплаву при числе вязкости 140 мл/г добавляют 1,2-бис-н-бутиламид квадратной кислоты в количестве 0,5 (VHI) или 2 вес. ч. (IX) или 1 вес. ч. 1-этиламида 2-аминогексиламида квадратной кислоты (X), в каждом

Стабилизатор

VIII IX X

Если в примерах 1-5 вместо полиамида 12 используют полиамид 6/12 из гексаметилендиамина и додекандикислоты или смешанной полиамид 6/12 из капролактама и лауринлактама (20:80), то получают те же самые результаты.

Пример 6. 100 вес. ч. полипропилена смешивают с 20 вес. ч. указанных ниже стабилизаторов.

Эти смеси расплавляют и формуют при нагреве и давлении в пленки толщиной 0,5 мм. Пленки подвергают УФ-облучению с применением ксеноновой лампы и пзмеряют время до начала хрупкости пленки. Образец той же пленки подвергают старению в печи с циркуляцией воздуха при температуре 145°С измеряют время до хрупкого излома.

Для сравнения используют образец, содержаший в качестве стабилизатора одинаковое количество октадецил-р-(4-окси-3,5ди-трет-бутилфенил) -пропионата.

Получают результаты, представленные в табл. 1.

Пример 7. 100 вес. ч. ударопрочного полистирола смешивают с 0,2 вес. ч. указанных в табл. 1 стабилизаторов. Смеси формуют при температуре 180°С и при давлении в плиты толшиной 1 мм. Затем эти плиты подвергают УФ-облучению с примеслучае вместе с 5 вес. ч. расплавленного лауринлактама. Смесь перемешивают до тех пор, пока не достигнут первоначальной вязкости, и затем реактор разгружают и полиамид 12 гранулируют и перерабатывают в образцы толшиной 1 мм литьем под давлением, теплостойкость которых при температуре 160°С в горячем воздухе приведена.

Время, ч, до понижения удлинения при разрыве до 50% начального значения

160 190 150

нением ксеноновых ламп при температуре 45°С и по истечении 500 и 1000 ч определяют цвет (пожелтение).

Одну часть тех же образцов подвергают старению в печи с циркуляцией воздуха при температуре 80°С и по истечении 10 и 20 дней определяют цвет (пожелтение) и ударную прочность. Для сравнения используют образец, содержащий одинаковое количество октадецил-р-(4 - окси-3,5-ди-7регбутилфенил)-пропионата в качестве стабилизатора.

Результаты опытов приведены в табл. 1.

Пример 8. 100 вес. ч. поливинилхлорида смешивают с 1,5 вес. ч. дибутилоловомеркаптида, 0,5 вес. ч. стеариновой кислоты и 0,2 вес. ч. указанных в табл. 1 стабилизаторов. Смеси перерабатывают в течение 5 мин на вальцах и формуют в прессованные плитки толщиной 1 мм.

Сравнительный образец содержит только одинаковое количество дибутиловомеркаптида и стеариновой кислоты. Затем изменение цвета определяют еледуюш,им образом.

1.УФ-облучение в течение 250 дней с применением ксеноновой лампы;

2.Старение при нагревании в шкафу с циркуляцией воздуха при 180°С в течение 30 дней.

Результаты опытов сведены в табл. L

Таблица 1

10

Продолжение т а б л. I

Пример 9. 100 вес. ч. сложного полиэфироэфирного амида, полученного из 75 вес. % лауринлактама и 25 вес. % эквимолярной смеси из додекандикислоты и политетрагидрофурана мол. весом 1000, смешивают с упомянутыми в табл. 2 стабилизаторами. Стабилизированный сложный полиэфироэфирамид перерабатывают в образцы толщиной 1 мм. Эти образцы подвергают облучению ксеноновой лампой до тех пор, пока образцы не станут хрупкими, т.е. ломкими при изгибе.

Результаты представлены в табл. 2.

Таблица 2

Пример 10. Повторяют пример 9 с той разницей, что в качестве пластмасс применяют 100 вес. ч. сложного полиэфироамида, полученного из лауринлактама, додекандикислоты и 1,4-бис-(оксиэтил)-циклогексана. По истечении 1300 ч содержащие предлагаемый стабилизатор образцы все еще не являются хрупкими, в то время как сравнительный образец становится хрупким уже по истечении 950 ч.

Формула изобретения

Применение бисамидов квадратной кислоты общих формул I и II где iRi, Ra. Кз и R4 одинаковы или различ- 15 ны и означают водород, алкил с числом атомов углерода 1 -12, незамещенный или замещенный метилом, гидроксилом или II аминогруппой, бутенил, циклогексил, незамешенный или замещенный грег-б тилом, циклододецил, фенил, незамещенный или замещенный гидроксилом или гидроксилом и бутилом, или :Ri и R2 и Rs и R4 образуют5 пиридил, незамещенный или замещенный метилом, пиридил, связанный с атомом азота через метиленовую группу, морфолин, связанный с атомом азота через пропиленовую группу, или Ri и Rs и Ra и R4 вместею с атомом азота образуют пиперидин, морфолин, пиперазин, замещенный метилом 12 или оксиэтиленом, пиразолин, пирролин, пирролидин, имидазолин, имидазолидин или оксазолидин, в качестве стабилизатора полимеров олефинового ряда, поливинилхлорида и полиамидов, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Фойгт И. Стабилизация синтетических полимеров против действия света и тепла, Л., «Химия, 1972, с. 163-169. 2. Angew. Chemie, 1965, v. 77, 680; 1966 v. 78, 927; 1968, v. 80, 541.