稳定剂和含有它的树脂组合物的制作方法

文档序号:3705168阅读:489来源:国知局
专利名称:稳定剂和含有它的树脂组合物的制作方法
技术领域
本发明涉及新型的稳定剂和稳定化的树脂组合物,尤其涉及能够得到一种树脂组合物的稳定剂,该组合物对光高度稳定和不易泛黄且不易渗出稳定剂,因此适合用于各种类型的模塑材料。
以聚烯烃树脂为典型的热塑性树脂,热固性树脂,光固化树脂和类似树脂已被模塑加工成各种可用于许多工业领域的模塑制品。
然而,上述树脂在单独使用时趋向于在模塑或应用过程中较易发生氧化性劣化,这归因于在氧存在下热和光的作用。因此这些树脂会引起开裂、泛黄和其它缺陷,从而在物理性能上有显著下降,因而它们变得不适合于实际应用。
为了防止由热引起的这类氧化性劣化,因而开发了属于酚类、硫类和磷类的各种抗氧化剂。还有,还开发了二苯甲酮型、苯并三唑型、受阻哌啶型和类似类型的紫外吸收剂和光稳定剂以避免光引起的劣化。这里指出的添加剂可在前述模塑材料的生产或模塑阶段加入。
在这些添加剂当中,酚类抗氧化剂如2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚,四[亚甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷或类似物已经广泛使用,因为它可保护聚烯烃树脂在该树脂模塑加工过程中或最终模制品的实际应用过程中不发生氧化性劣化。尽管它对氧化性劣化有良好的保护作用,酚类抗氧化剂所存在的严重问题是它本身发生氧化性劣化并留下产生黄色的物质,最后导致不利地着色的和不美观的模制品。
对于防止由光引起的氧化性劣化的良好稳定剂,某些化合物是已知的(如在日本已审专利公告No.46-42618中所述)并在实际中已经用作优异的光稳定剂,用于聚烯烃树脂。该化合物含有由下式(VI)表示的2,2,6,6-四烷基哌啶环
在通式(VI)中,R7和R8各自是碳原子数为1-4的烷基,R9是从脂族、脂环族和杂环族的单-、二-或三羧酸衍生而来的酰基、二酰基或三酰基,和m是整数1-3。
更具体地,酯类是常用的,它们可由二羧酸如癸二酸或丙二酸与2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇反应获得。尤其,这些酯类当中癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯是可通过商业途径获得并已广泛使用。
然而,在被添加到树脂中时,此类受阻哌啶型光稳定剂在树脂模塑加工后,或在实际使用该模塑制品时,易于从所得到的模制品的表面渗出。从实际应用来看这是一个大的缺点,因为模制品外观不好看和尤其不太适于涂敷。
在解决现有技术中的这些问题时,已使用齐聚物型的受阻哌啶化合物。例如,聚[{6-(1,1,3,3-四甲基丁基)亚氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基}{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}六亚甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}]和类似物已经广泛使用,它们公开于日本专利公开No.52-71486。
在齐聚物型受阻哌啶作为光稳定剂被引入到树脂中时,获得了最少程度的渗出,但原本希望的光稳定性大大下降。这从假设意义上归因于这样的事实由于具有较高的分子量的光稳定剂在聚烯烃中的迁移被阻止,所以渗出减少,和与此同时,这一光稳定剂的发挥作用的部位不易接近聚烯烃树脂中需要光稳定作用的那些分子链部位。
由于在高温下树脂模塑加工过程中没有成功地避免劣化,受阻哌啶化合物通常与酚类抗氧化剂结合使用。然而,正如前面所讨论的,酚类抗氧化剂引起最终的模制品发生不希望有的变色,和因酚类变性物质的光敏化引起该抗氧化剂固有的光稳定性下降。
所以,仍然需求一种稳定剂,它对光致泛黄高度稳定和渗出保持在绝对的最低水平。本发明主要目的是提供新型的稳定剂和稳定化的树脂组合物,该组合物不仅具有优异的光稳定性而且具有优异的抗变色和渗出性。
为了解决上述问题,本发明人对聚合物分子,抗氧化剂和光稳定剂的物理和化学性能以及它们的相互作用进行了深入的研究,并发现特定结构的受阻哌啶化合物在聚合物中是高度可溶的,并因此能显示出为该受阻哌啶结构所特有的优异的耐渗出性和大的光稳定作用,它还足以保护相应的树脂在模塑加工过程中的高温下不发生氧化性劣化,甚至没有必要与酚类抗氧化剂结合。也就是说,现已发现在模塑加工过程中的高温下,甚至当没有配入酚类抗氧化剂时,包含特定的受阻哌啶化合物的树脂组合物足以抗氧化性劣化,这样所得到的模制品不会象存在酚类抗氧化剂时那样发生变色。在实际使用过程中该化合物也不会渗出,它还兼有对光的高稳定性。基于上述发现完成了本发明。
更具体地说,本发明提供一种稳定剂,它包含选自由各自定义如下的化合物1,化合物2和化合物3组成的物质组的至少一种。
化合物1受阻哌啶型的取代环己烯化合物,其中在环己烯环的1-和2-位是双键连接的,在环己烯环的4-位和/或5-位上的碳原子含有在其α-位有C=O基团的取代基,邻近有C=O基团的该碳原子的环己烯环的至少一个碳原子具有氢原子作为取代基,和至少一个含有2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基(可在其1-位上取代)的基团连接于环己烯环的3-,4-,5-或6-位;化合物2由以下通式(I)表示的受阻哌啶型的取代环己烷化合物
其中R1是烃基,X是二价烃基,Y1和Y2各自是氢原子或COR4基团,R2和R3各自是氢原子或烃基,其中R4由下式(II)表示
其中A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,当Y1和Y2各自是COR4基团时,R2和R3各自是氢原子,当Y1是COR4基团时R2是氢原子,当Y2是COR4基团时R3是氢原子,和Y1和Y2中至少一个是COR4基团;和化合物3由下式(III)表示的受阻哌啶型化合物
其中R是碳原子数为16-22的不饱和脂肪酸的二聚体、三聚体或四聚体的结构部分,或其氢化产物的结构部分,n是整数2-4,A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基。
本发明还提供一种包括100重量份的起始树脂和0.01-1重量份的上述稳定剂的稳定化树脂组合物。
符合本发明要求的受阻哌啶化合物,不象常规的等同物,可有效地在树脂模塑加工过程中的高温下避免劣化,没有必要与酚类抗氧化剂结合。
根据本发明的稳定剂足以保护树脂在模塑过程中不发生劣化,甚至当没有用在常规实施中必不可少的酚类抗氧化剂时。因此,在受阻哌啶结构中存在的固有的那些保护作用就所得到的模塑材料在使用时由光或加热引起的氧化性劣化而言可以完全实现。
而且,由于没有添加酚类抗氧化剂,阻止了在所得到的模塑材料中形成可着色的物质。此外,还防止了由一些变性物质的光敏化引起的光稳定性下降。
此外有利的是,用于本发明中的受阻哌啶化合物在其结构上含有长的脂肪链和因而可以很好地溶于聚合物,渗出少而保持高的光稳定性。
根据本发明,通过向树脂中添加上述受阻哌啶化合物作为稳定剂,能够使树脂具有优异的抗氧化性劣化作用,足够的对光稳定性和高的抗变色和渗出作用。
下面将详细地说明本发明。
(稳定剂)本发明的稳定剂是选自由化合物1,化合物2和化合物3组成的物质组的受阻哌啶化合物。
(受阻哌啶化合物1)可用作本发明的上述化合物1的受阻哌啶化合物是受阻哌啶型的取代环己烯化合物,其中在环己烯环的1-和2-位是双键连接的,在环己烯环的4-位和/或5-位上的碳原子含有在其α-位有C=O基团的取代基,邻近有C=O基团的该碳原子的环己烯环的至少一个碳原子具有氢原子作为取代基,和至少一个含有2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基(可在其1-位上取代)的基团连接于环己烯环的3-,4-,5-或6-位。优选的是氢原子能够作为另一个取代基连接于处在环己烯环上并提供有含有以上C=O基团的取代基的碳原子。
适合用作本发明化合物1的受阻哌啶化合物是由下式(IV)表示的取代的环己烯化合物
在通式(IV)中,R1是烃基,例如碳原子数为1-20的烃基,X是二价烃基,例如碳原子数为1-20的二价烃基,Y1和Y2各自是氢原子或COR4基团,R2和R3各自是氢原子或烃基,例如碳原子数为1-10的烃基,其中R4由下式(V)表示
在通式(V)中,A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,优选氢原子或甲基,当Y1和Y2各自是COR4基团时,R2和R3各自是氢原子,当Y1是COR4基团时R2是氢原子,当Y2是COR4基团时R3是氢原子,和Y1和Y2中至少一个是COR4基团。
更适合用作本发明的化合物1的受阻哌啶化合物是由以下通式(IV′)表示的取代的环己烯化合物
在通式(IV′)中,R′1是碳原子数为1-16的烷基或链烯基,X′是碳原子数为1-16的亚烷基或亚链烯基,Y′1和Y′2各自是氢原子或COR4基团,其中Y′1和Y′2中至少一个是COR4基团,和R′2和R′3各自是氢原子或碳原子数为1-5的烷基,碳原子数为2-5的链烯基或碳原子数为6-8的芳基,其中R4由下式(V)表示
在通式(V)中,A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,优选氢原子或甲基。
受阻哌啶化合物优选是从为不饱和脂肪酸和不饱和羧酸的加合物的二元酸或三元酸得到的化合物。这些酸的详细情况下面将要描述。
制备方法用作化合物1的受阻哌啶型化合物可以通过如下制得将起始原料-作为不饱和脂肪酸和不饱和羧酸的加合物得到的以下通式(VII)的二元酸或三元酸酯化,从而制备烷基酯,例如甲酯、乙酯或类似物,随后让所得到的酯与以下通式(VIII)或(IX)的受阻哌啶化合物反应。
在通式(VII)中,R1是碳原子数为1-20,优选碳原子数为1-16的烷基或链烯基,X是碳原子数为1-20,优选碳原子数为1-16的亚烷基或亚链烯基,和Y’1和Y’2各自是氢原子或COOH基团,其中Y’1和Y’2中至少一个是COOH基团。也是在该通式中,R2和R3各自是氢原子,碳原子数为1-10,优选碳原子数为1-5的烷基,碳原子数为2-10,优选碳原子数为2-5的链烯基,或碳原子数为6-10,优选碳原子数为6-8的芳基。
一般,通式(VII)的二元酸或三元酸可以通过使用脂肪酸,植物油脂如玉米油、棉籽油、豆油、橄榄油、菜籽油、红花油、蓖麻油、妥尔油或类似物,动物油脂如牛油脂、猪脂、鸡油或类似物,鱼油类如鳕鱼油、乌贼油、沙丁鱼油、鲭鱼油、金枪鱼油或类似物,亚油酸,优选纯净形式,如亚油酸、γ-亚麻酸、花生四烯酸或类似物,以合成途径得到。这些天然脂肪酸主要包括棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、γ-亚麻酸、花生四烯酸、EPA和DHA,但应该理解这里所列出的组分仅仅是说明性的而非限制性的。该天然脂肪酸的混合物也可用作本发明化合物的原料。所选择的脂肪酸可由已知方式共轭,然后借助于Diels-Alder反应,向所得到的共轭物上加成不饱和羧酸类,如丙烯酸、甲基丙烯酸,马来酸,富马酸,巴豆酸,肉桂酸,山梨酸,衣康酸,中康酸,柠康酸或类似物,或它们的酸酐,从而获得二元酸或三元酸。反应混合物经已知方式的蒸馏、色谱分离或其它方法进一步提纯获得高纯度的二元酸或三元酸。
如此获得的二元酸或三元酸按已知方式转化成烷基酯或类似酯如甲酯、乙酯或类似物,之后与由下式(VIII)表示的醇产物或由下式(IX)表示的胺产物一起进行下列处理。
在通式(VIII)中,R5是氢原子,或烷基或酰基。
在通式(IX)中,R5是氢原子,或烷基或酰基。
以上制备的酯与以上醇或胺产物的混合物在0-300℃,优选120-250℃下,不使用或使用有机溶剂如正己烷、异辛烷、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、二噁烷、二甲基甲酰胺或类似物和在催化剂如氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾,或由锂、钠、钾或类似金属和甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇或类似醇制得的醇盐存在下,进行加热。因此,从二元酸或三元酸获得了作为所需化合物1的受阻哌啶型的酯化或酰胺化产物。
而且,其中R5由烷基或酰基表示的通式(IV)或(IV′)化合物可通过现有技术中公知的仲胺的取代反应,例如使用烷基卤化物,酰卤或酸酐,从相应的N-H化合物制得。
其中R5由甲基表示的通式(IV)或(IV′)化合物还能够由相应的N-H化合物与甲酸和甲醛水溶液反应来制得。
(受阻哌啶化合物2)用作本发明的以上化合物2的受阻哌啶化合物是由下式(I)表示的受阻哌啶型的取代环己烷化合物。
在式(I)中,R1是烃基,例如碳原子数为1-20的烃基,X是二价烃基,例如碳原子数为1-20的二价烃基, Y1和Y2各自是氢原子或COR4基团,R2和R3各自是氢原子或烃基,例如碳原子数为1-10的烃基,其中R4由下式(II)表示
在通式(II)中,A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,优选氢原子或甲基,当Y1和Y2各自是COR4基团时,R2和R3各自是氢原子,当Y1是COR4基团时R2是氢原子,当Y2是COR4基团时R3是氢原子,和Y1和Y2中至少一个是COR4基团。
适合用于本发明的受阻哌啶化合物是由下式(I′)表示的取代环己烷化合物。
在通式(I′)中,R′1是碳原子数为1-16的烷基或链烯基,X′是碳原子数为1-16的亚烷基或亚链烯基,Y′1和Y′2各自是氢原子或COR4基团,其中Y′1和Y′2中至少一个是COR4基团,和R′2和R′3各自是氢原子或碳原子数为1-5的烷基,碳原子数为2-5的链烯基或碳原子数为6-8的芳基,其中R4由下式(II)表示
在通式(II)中,A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,优选氢原子或甲基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基。
对于这一受阻哌啶化合物,氢化化合物是优选的,它是通过将从二元酸或三元酸得到且在其六员环上有不饱和键的受阻哌啶型化合物氢化成饱和的六员环形式而获得。该二元酸或三元酸是以不饱和脂肪酸和不饱和羧酸的加合物形式得到的,这在下面将要描述。
制备方法用作化合物2的上述受阻哌啶型化合物例如可通过如下制得将以不饱和脂肪酸和不饱和羧酸的加合物形式得到的通式(VII)的二元酸或三元酸转化成烷基酯或类似酯,如甲酯、乙酯或类似酯,随后该酯与通式(VIII)或(IX)的受阻哌啶化合物反应。此外,该受阻哌啶型化合物可通过如下制得由通式(VII)表示的和在六员环上有不饱和键的二元酸或三元酸按照普通方法使该不饱和键氢化,和随后让所得到的氢化产物与通式(VIII)或(IX)的受阻哌啶化合物反应而被转化成烷基酯或类似酯如甲酯、乙酯或类似物的形式。
除了这些制备方法以外,该受阻哌啶化合物也可通过如下制得将通式(VII)的二元酸或三元酸转化成烷基酯或类似酯如甲酯、乙酯或类似物,让所得到的酯与通式(VIII)或(IX)的受阻哌啶化合物反应从而制备受阻哌啶型的取代环己烯化合物,和随后将其氢化。
对上述氢化方法没有特别的限制,可以使用任何已知的方法。例如,一种合适的已知方法包括通过使用例如一般在催化还原反应中使用的镍、铜、钯、铑、钌、铂、或类似物的盐或配合物作为催化剂来进行反应。因此,该氢化例如可在由载于活性炭上的1-10%钯组成的催化剂存在下,不使用或使用选自甲苯、二甲苯、乙基苯、1,3,5-三甲基苯、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、四氢呋喃、正己烷、正庚烷、异辛烷、乙酸乙酯和类似物的有机溶剂,在0-300℃、优选120-250℃的温度下进行。
用作化合物2的受阻哌啶型的取代环己烷化合物的合成方法如上所述。更特别地但为了说明目的,二元酸或三元酸和以上获得的氢化产物可以按照已知方法转化成烷基酯或类似酯如甲酯、乙酯或类似物,随后将所得到的酯与通式(VII)的醇产物或通式(IX)的胺产物一起在0-300℃,优选120-250℃下,没有使用或使用有机溶剂如正己烷、异辛烷、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、二噁烷、二甲基甲酰胺或类似物和在催化剂如氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾,或由锂、钠、钾或类似金属和甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇或类似醇制得的醇盐存在下加热。因此,获得受阻哌啶型的饱和环己烷化合物的酯化或酰胺化产物,作为所需化合物2。
其中R5表示烷基或酰基的通式(I)或(I′)化合物能够通过常规的仲胺的取代反应,例如使用烷基卤化物,酰卤或酸酐,从相应的N-H化合物制得。
其中R5由甲基表示的通式(I)或(I′)化合物能够由相应的N-H化合物与甲酸和甲醛水溶液反应的常规N-甲基化反应来制得。
(受阻哌啶化合物3)在用作本发明的化合物3的以上通式(III)的受阻哌啶型化合物中,R是具有16-22个碳原子的不饱和脂肪酸的环状或非环状二聚体、三聚体或四聚体的结构部分,或其氢化产物的结构部分。即,这一结构部分指脂族二价、三价或四价羧酸的结构部分。在实施本发明时,n=2是优选的,这是指R是不饱和脂肪酸的二聚体或其氢化产物的结构部分。
R的特定结构细节可以是例如由以下通式(X)表示的无环结构,或由例如以下通式(XI)和(XII)表示的环状结构。
在通式(X)中,R10和R11各自是氢,或碳原子数不超过19的烷基或链烯基,和R12和R13各自是碳原子数不超过20的亚烷基或亚链烯基,其中R10和R12的总碳原子数是14-20,R11和R13的总碳原子数是14-20。
在通式(XI)和(XII)中,R14是氢原子,碳原子数不超过18的烷基或链烯基,R15是氢原子,碳原子数不超过16的烷基或链烯基,R16是碳原子数不超过19的亚烷基或亚链烯基,和R17是碳原子数不超过17的亚烷基或亚链烯基,其中R14和R16的总碳原子数是13-19,R15和R17的总碳原子数是11-17。
从天然的脂肪酸以合成途径得到的不饱和脂肪酸的聚合物、其氢化产物和其受阻哌啶化合物在许多情况下是以无环和环状结构的混合物形式获得的,只要它们还没有经过提纯和分馏。
制备方法用作化合物3的受阻哌啶型化合物能够通过如下制得将普通的不饱和脂肪酸或其氢化产物转化成烷基酯或类似酯如甲酯、乙酯或类似物,和随后让所得到的酯与通式(VIII)或(IX)的受阻哌啶化合物反应。
适合于本发明的已知的不饱和脂肪酸聚合物通常可按照已知方式聚合从植物脂和脂油类如玉米油、棉籽油、橄榄油、菜籽油、红花油、蓖麻油、妥尔油或类似物,鱼油类如鳕鱼油、乌贼油、沙丁鱼油、鲭鱼油、金枪鱼油或类似物,动物脂和脂油类如牛脂、猪脂、鸡油或类似物,以及提纯过的碳原子数为16-22的不饱和脂肪酸如亚油酸、油酸和类似物当中选择的起始原料而获得。这些天然脂肪酸含有作为主要组分的棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸,但这类组分不应认为是限制性的。该天然脂肪酸的混合物也可用作本发明化合物的原料。作为起始原料的不饱和脂肪酸能够按照已知方法进行聚合反应获得由以下通式(XIII)表示的聚合物。
R(COOH)n(XIII)在通式(XIII)中,R是从C16-C22不饱和脂肪酸的二聚体、三聚体或四聚体中除去羧基后留下的结构部分,n是整数2-4。
如此制备的不饱和脂肪酸聚合物可以按照普通方法进一步蒸馏、色谱分离或处理,以获得高纯度的二聚体、三聚体或四聚体。
以上获得的不饱和脂肪酸聚合物本身可以使用,或可以在使用之前氢化成饱和形式。对氢化方法没有特别的限制,但可以按照现有技术中已知的方法来进行。一个合适的已知方法是通过使用例如一般在催化还原反应中使用的铜、钯、铑、钌、铂、或类似物的盐或配合物构成的催化剂来进行反应。该氢化例如可在具有载于活性炭上的1-10%钯的催化剂存在下,不使用或使用选自甲苯、二甲苯、乙基苯、1,3,5-三甲基苯、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、四氢呋喃、正己烷、异辛烷、乙酸乙酯和类似物的有机溶剂,在50-300℃、优选120-250℃的温度下进行。
以上制备的所给定的不饱和脂肪酸聚合物或所给定的其氢化产物可以转化成烷基酯或类似酯如甲酯、乙酯或类似物,随后将所得到的酯与通式(VIII)的醇产物或通式(IX)的胺产物一起在0-300℃,优选120-250℃下,没有使用或使用有机溶剂如正己烷、异辛烷、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、二噁烷、二甲基甲酰胺或类似物和在催化剂如氢氧化锂、氢氧化钠或氢氧化钾或类似物,或由锂、钠、钾或类似金属和甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇或类似醇制得的醇盐存在下进行加热。因此,获得了受阻哌啶型的酯化或酰胺化产物,作为所需化合物3。
此外,其中R5表示烷基或酰基的通式(III)化合物能够通过常规的取代反应,例如使用烷基卤化物,酰卤或酸酐,从相应的N-H化合物制得。
其中R5表示甲基的通式(III)化合物能够由相应的N-H化合物与甲酸和甲醛水溶液反应的常规N-甲基化反应来制得。
(树脂)可用于本发明的树脂是热塑性和热固性两类型。热塑性树脂包括苯乙烯型树脂,烯烃型树脂,热塑性弹性体,氯乙烯型树脂,聚酰胺,聚酯,甲基丙烯酸系树脂,聚碳酸酯,聚缩醛,聚氧化乙烯,聚苯醚,聚砜,聚氨酯和类似物,而热固性树脂包括不饱和聚酯和类似物。热塑性树脂是特别优选的,其中尤其有利的是烯烃型树脂。
苯乙烯型树脂的特定实例是选自聚苯乙烯,高抗冲聚苯乙烯,苯乙烯-丙烯腈共聚物,ABS树脂,AES树脂,ACS树脂,AAS树脂和类似树脂,以及它们的混合物。
氯乙烯型树脂的特定实例是选自聚氯乙烯,氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物,氯乙烯-烯烃共聚物如氯乙烯-丙烯共聚物和类似物。
聚酰胺的特定实例是选自尼龙4,尼龙6,尼龙4,6,尼龙6,6,尼龙6,10,尼龙7,尼龙8和尼龙12,和它们的混合物。
聚酯的特定实例是选自聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸丁二醇酯,和类似物。
烯烃型树脂的特定实例是选自聚α-烯烃类,如低密度聚乙烯,直链低密度聚乙烯,中密度聚乙烯,高密度聚乙烯,聚丙烯,乙烯-丙烯共聚物,聚丁烯-1,乙烯-丁烯-1无规共聚物和类似物,聚α-烯烃-乙烯基单体共聚物如马来酸酐-改性聚丙烯和类似物,以及它们的混合物。特别优选的是聚丙烯和丙烯型共聚物。
合适的热塑性弹性体是在现有技术中已知的那些,它选自聚烯烃型弹性体,苯乙烯型弹性体,聚酯弹性体和类似物。
如果需要,以上指定的树脂中可以引入抗氧化剂,其引入的量不致于不利地影响在本发明中解释的那些优点,紫外线吸收剂,在所附权利要求中列举的那些以外的光稳定剂,抗静电剂,阻燃剂,润滑剂,模塑加工助剂,金属皂,金属钝化剂,成核剂,增塑剂,颜料,填料,发泡剂和类似物。
当被添加到本发明的树脂组合物中时,这些添加剂当中酚类抗氧化剂主要用来增强保护作用,防止在高温下模塑加工时树脂可能发生的劣化和防止在实际使用中可能发生的所得到模制品的氧化性劣化。应该指出的是,这一抗氧化剂不会损害光稳定性和抗变色性能。
定量比例在实施本发明时,受阻哌啶化合物的添加量是在0.01-1重量份,优选0.01-0.5重量份范围内,以100重量份的给定树脂为基础。低于0.01重量份将不足以有效地用作光稳定剂,而高于1重量份时导致降低的抗渗出性能。
配方设计为了将给定的树脂与受阻哌啶化合物以及任何其它必要的合适组分一起混合,在热塑性树脂的情况下熔融混合可通过使用诸如单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、班伯里混炼机、辊、布雷本登塑性计、捏合机或类似设备的普通混合装置来进行。为此,应该选择最佳的可能混合模式以确保给定的组分在树脂中有良好的分散性。在热固性树脂的情况下,受阻哌啶化合物和其它必要的组分预先与所给定的树脂一起混合和分散在其中和然后投入使用。
下面参考几个合成实施例,发明实施例和对比实施例来更加详细地描述本发明。
(化合物1)合成实施例1从妥尔油和丙烯酸的加成反应合成得到的二元酸被转化成酯,该酯然后进行酯交换反应,从而获得受阻哌啶衍生物。
将500g量的从妥尔油和丙烯酸的加成反应得到的碳数为21的二元酸
368.4g(4.28mol)巴豆酸。之后反应液体老化2小时,然后向该老化液体中喷射蒸汽以除去残留的巴豆酸,从而获得1,167.0g粗二元酸,为黄色油状产物。在截去低沸点物质之后(0.8乇,160℃),粗产物进行真空蒸馏(0.8乇,260℃),获得584.1g二元酸,为浅黄色油状产物。
将500.0g(1.36mol)量的巴豆酸衍生的二元酸加入到四颈烧瓶中并溶于500g甲醇中,所得到的溶液中加入10.0g硫酸。加热回流一直到反应液体的酸值变为10以下。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值变为中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去溶剂,从而获得466.2g巴豆酸衍生的二元酸的甲基酯,为浅黄色油状产物。
将200.0g(0.51mol)量的巴豆酸衍生的二元酸的甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于200g正庚烷,向该溶液添加175.4g(1.12mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和9.78g(50.7mmol)的28%甲醇钠溶液。所得到的混合物在氮气气氛中加热回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去溶剂。因此获得237.4g的具有以下结构的受阻哌啶衍生物,为浅黄色油状产物。
合成实施例3使用肉桂酸和亚油酸合成二元酸并转化成甲基酯,从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
将1,000.0g(3.57mol)量的亚油酸加入到四颈烧瓶和然后加入22.6g(0.18m0l)碘。在氮气气氛中经2小时向该混合物中滴加634.0g(4.28mol)肉桂酸。随后,老化2小时,通过喷射蒸汽除去残留的肉桂酸,制得1,484.5g的粗二元酸,为黄色油状产物。
将500.0g(1.17mol)量的从肉桂酸衍生的二元酸加入到四颈烧瓶中并溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的溶液加热回流一直到酸值低于10。反应结束后,用水洗涤一直到pH值达到中性。随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去残留的溶剂,从而制得527.2g粗二元酸甲基酯,为浅黄色油状产物。在两次截去低沸点物质(0.8乇,130℃)后,该酯在真空下蒸馏(0.8乇,230℃),获得247.7g甲基酯产物,为浅黄色油状产物。
将200.0g(0.44mol)量的肉桂酸衍生的二元酸的甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于200.0g正庚烷,向该溶液添加151.5g(0.96mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和8.45g(43.8mmol)的28%甲醇钠溶液,所得到的混合物在氮气气氛中加热回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,然后分离出有机层和通过真空蒸馏除去残留溶剂。因此获得204.6g的具有以下结构的受阻哌啶衍生物,为棕色油状产物。
合成实施例4使用山梨酸和亚油酸合成二元酸,并转化成甲基酯,从它合成受阻哌啶衍生物。
将1000.0g(3.57mol)量的亚油酸加入到四颈烧瓶中并加入22.6g(0.18mol)碘,在氮气气氛中在220℃经2小时向该混合物中滴加479.8g(4.28mol)山梨酸。随后,老化2小时,通过喷射蒸汽除去残留的山梨酸,制得1,311.5g粗二元酸,为黄色油状产物。
将500.0g(1.27mol)量的从山梨酸衍生的二元酸加入到四颈烧瓶中并溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的溶液加热回流一直到酸值低于10。反应结束后,反应液反复用水洗涤一直到pH值达到中性。随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去残留的溶剂,从而制得472.9g粗二元酸甲基酯,为棕色油状产物。在两次截去低沸点物质(0.8乇,130℃)后,该粗甲基酯在真空下蒸馏(0.8乇,230℃),获得241.7g甲基酯产物,为黄色油状产物。
将200.0g(0.49mol)量的山梨酸衍生的二元酸的甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于200.0g正庚烷,向该溶液添加170.2g(1.08mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和9.49g(49.1mmol)的28%甲醇钠溶液,所得到的液体在氮气气氛中加热回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去溶剂,结果获得208.7g的具有以下结构的受阻哌啶衍生物,为棕色油状产物。
合成实施例5使用马来酸和亚油酸合成三元酸,并转化成甲基酯,从该酯合成受阻哌啶衍生物。
将1000.0g(3.57mol)量的亚油酸加入到四颈烧瓶中并加入22.6g(0.18mol)碘,在氮气气氛中在220℃经2小时向该混合物中滴加496.7g(4.28mol)马来酸。随后,老化2小时,通过喷射蒸汽除去残留的马来酸,制得1,219.8g粗三元酸,为黄色油状产物。
将500.0g(1.26mol)量的从马来酸衍生的三元酸加入到四颈烧瓶中并溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的溶液加热回流一直到酸值低于10。反应结束后,反应液反复用水洗涤一直到pH值达到中性。随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去残留的溶剂,从而制得413.9g粗三元酸甲基酯,为黄色油状产物。在两次截去低沸点物质(0.8乇,130℃)后,该粗甲基酯在真空下蒸馏(0.8乇,230℃),获得254.1g甲基酯产物,为浅黄色油状产物。
将200.0g(0.46mol)量的马来酸衍生的三元酸的甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于200.0g正庚烷,向该溶液添加236.6g(1.50mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和13.2g(68.4mmol)的28%甲醇钠溶液,所得到的溶液在氮气气氛中加热回流5小时。反应结束后,反应混合物反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去残留溶剂,结果获得255.5g的具有以下结构的受阻哌啶衍生物,为黄色油状产物。
合成实施例6使用富马酸和亚油酸合成三元酸,并转化成甲基酯,从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
将1000.0g(3.57mol)量的亚油酸加入到四颈烧瓶中并加入22.6g(0.18mol)碘,在氮气气氛中在220℃经2小时向该混合物中滴加496.7g(4.28mol)富马酸。随后,老化2小时,通过喷射蒸汽除去残留的富马酸,制得1,230.6g粗三元酸,为黄色油状产物。
将500.0g(1.26mol)量的从富马酸衍生的三元酸加入到四颈烧瓶中并溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的溶液加热回流一直到酸值低于10。反应结束后,反应液反复用水洗涤一直到pH值达到中性。随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去残留的溶剂,从而制得406.5g粗三元酸甲基酯,为黄色油状产物。在两次截去低沸点物质(0.8乇,130℃)后,该粗甲基酯在真空下蒸馏(0.8乇,230℃),获得248.0g甲基酯产物,为浅黄色油状产物。
将200.0g(0.46mol)量的富马酸衍生的三元酸的甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于200.0g正庚烷,向该溶液添加236.6g(1.50mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和13.2g(68.4mmol)的28%甲醇钠溶液,所得到的液体在氮气气氛中加热回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,洗涤之后分离出有机层和通过真空蒸馏除去残留溶剂,结果获得281.0g的具有以下结构的受阻哌啶衍生物,为黄色油状产物。
合成实施例7使用马来酸酐和亚油酸合成三元酸,并转化成甲基酯,从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
将1000.0g(3.57mol)量的亚油酸加入到四颈烧瓶中并加入22.6g(0.18mol)碘,在氮气气氛中在220℃经2小时向该混合物中滴加419.6g(4.28mol)马来酸酐。随后,老化2小时,通过喷射蒸汽除去残留的马来酸酐,制得920.3g粗三元酸,为黄色油状产物。
将500.0g(1.32mol)量的从马来酸酐衍生的三元酸加入到四颈烧瓶中并溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的溶液加热回流一直到酸值低于10。反应结束后,反应液反复用水洗涤一直到pH值达到中性。随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去残留的溶剂,从而制得416.3g粗三元酸甲基酯,为黄色油状产物。在两次截去低沸点物质(0.8乇,130℃)后,该甲基酯在真空下蒸馏(0.8乇,230℃),获得237.0g甲基酯产物,为黄色油状产物。
将200.0g(0.46mol)量的马来酸酐衍生的三元酸的甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于200.0g正庚烷,向该溶液添加236.6g(1.50mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和13.2g(68.4mmol)的28%甲醇钠溶液,所得到的液体在氮气气氛中加热回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止。洗涤步骤之后分离出有机层和通过真空蒸馏除去残留溶剂。结果获得249.3g的具有以下结构的受阻哌啶衍生物,为棕色油状产物。
实施例1-10和对比实施例1-6将表1中所列出的化合物中每一种以该表中列出的量加入到100重量份颗粒状聚丙烯中。还添加0.05重量份的硬脂酸钙。这里使用的聚丙烯是通过使用齐格勒-纳塔催化剂从淤浆聚合反应得到的并具有特性粘度为1.9(在135℃下在1,2,3,4-四氢化萘中测定)和全同规整度为98%。用混合机将所得到的配制料充分混合;然后使用以下条件用挤出机进行熔融捏合料筒温度230℃,L/D(长径比)为20,和出料口直径20mm;随后从安装在挤出机上的口模中将混合物挤出成股状,切削和造粒成粒料。
在模塑加工过程中的稳定性的评价为了评价所获得的粒料在模塑加工过程中的稳定性(1遍),在与以上给出的相同的条件下重复进行熔化、挤出、切削和造粒步骤(2遍)。
MFR作为模塑加工过程中试验树脂的分子量变化的量度,测量1遍和2遍粒料各自的MFR(JIS(日本工业标准)K7210,230℃,2.16kg负荷,由Toyo Seiki Seisakusho Co.制造的熔体指数仪)。即,树脂在模塑加工过程中的高温下遭受氧化性劣化而使得分子量下降,从而使MFR值升高。这是指,在1遍和2遍之间MFR增量越大,在模塑加工过程中树脂劣化更多;也就是说,该增量越小,该树脂在模塑加工过程中变得更加耐劣化。试验结果示于表2。
色调通过使用由Suga Shikenki Co.制造的色度仪(SC-3),测量1遍和2遍粒料的各自b值。b值越大,粒料变得越黄。更具体地说,随着在1遍和2遍之间b值差异的下降,树脂在模塑加工过程中的高温下变得更加耐劣化。试验结果示于表2。
在实际使用过程中稳定性的评价1遍和2遍粒料各自在230℃压模成厚片材,从该片材切下样品并用来评价在以下列出的实际使用过程中的稳定性。
评价热老化的方法测量65mm×35mm×0.5mm样品在120℃下在吉尔老化恒温箱(Toyo Seiki Seisakusho Co.)中因氧化性劣化变脆所需要的时间。试验结果示于表3。
评价光稳定性的方法160mm×25mm×0.5mm样品在老化试验装置(型号由Atlas Co.制造的65/XW-WR,光源氙灯,黑板温度80℃,降雨无)中暴露于光辐射。测量弯曲180度的该样品一直到因氧化性劣化引起的脆性而开始开裂的时间。试验结果示于表3。
评价抗渗出性能的方法任何添加剂渗出模制品的表面都会使模制品的雾度增加。因此,在光辐射之前和之后在模制品雾度之间的增量被取为渗出大小的量度。即,在用光辐射之后,情况与以上的光稳定性项目相同,50mm×30mm×0.5mm样品用雾度仪(Toyo Seiki Seisakusho Co.)测量其雾度。通过与光辐射之前预先测定的雾度比较来计算雾度增量。试验结果示于表3。
实施例11-20和对比实施例7-12表1中列出的每一种化合物以表中所列出的量加入到100重量份丙烯-乙烯嵌段共聚物中。还添加0.05重量份的硬脂酸钙。这里所使用的嵌段共聚物是通过使用齐格勒-纳塔催化剂从淤浆聚合反应得到的,其特性粘度为2.3(在135℃下在1,2,3,4-四氢化萘中测定)和乙烯含量为13wt%。在与实施例1-10中相同的条件下,制造粒料和制备样品,以便评价在树脂模塑加工过程中和在最终模制品的实际使用过程中的稳定性。试验结果示于表4和5。
表1实验号 实验号 添加的化合物 配入量(wt%)实施例1 实施例11合成实施例1的化合物0.2实施例2 实施例12合成实施例1的化合物0.4实施例3 实施例13合成实施例2的化合物0.2实施例4 实施例14合成实施例3的化合物0.2实施例5 实施例15合成实施例4的化合物0.2实施例6 实施例16合成实施例5的化合物0.2实施例7 实施例17合成实施例6的化合物0.2实施例8 实施例18合成实施例7的化合物0.2实施例9 实施例19合成实施例1的化合物0.2化合物A 0.1实施例10 实施例20合成实施例1的化合物0.4化合物A 0.1对比实施例1 对比实施例7 化合物B 0.2对比实施例2 对比实施例8 化合物C 0.2对比实施例3 对比实施例9 (没有添加) -对比实施例4 对比实施例10 化合物B 0.2化合物A 0.1对比实施例5 对比实施例11 化合物C 0.2化合物A 0.1对比实施例6 对比实施例12 化合物A 0.1化合物A四[亚甲基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]甲烷(由汽巴-盖吉公司提供,商品名IRGANOX 1010)化合物B癸二酸双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯(由Sakyou公司提供,商品名Sanol LS-770)化合物C聚[{6-(1,1,3,3-四甲基丁基)亚氨基-1,3,5-三嗪-2,4-二基)亚氨基}六亚甲基{(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基}](由汽巴-盖吉公司提供,商品名CHIMASSORB 944LD)
表2MFR(g/10min) 色度(b值)1遍2遍 1遍2遍实施例1 1.22.4 0.51.5实施例2 1.12.0 0.91.8实施例3 1.22.4 0.61.6实施例4 1.22.5 0.71.8实施例5 1.12.4 0.71.7实施例6 1.02.2 0.71.7实施例7 1.02.3 0.61.7实施例8 1.02.2 0.71.6对比实施例12.013.00.52.0对比实施例21.611.41.15.4对比实施例32.513.50.61.3实施例9 1.01.9 2.34.5实施例10 0.91.7 2.74.6对比实施例41.12.4 2.55.5对比实施例51.12.1 3.96.8对比实施例61.12.3 1.75.8
表3耐热老化性 光稳定性 渗出(小时) (小时) 120小时后 400小时后实施例1 4500 11001112实施例2 5700 12001215实施例3 4400 11001011实施例4 4300 10001213实施例5 4000 10001012实施例6 5500 13001315实施例7 6000 14001214实施例8 5700 13001215对比实施例1 (*1) (*1) 1525对比实施例2 (*1) (*1) 9 10对比实施例3 20 <40(*2) (*2)实施例9 5200 880 8 10实施例108200 980 1115对比实施例4 2200 960 1524对比实施例5 5000 860 6 7对比实施例6 3300 180 6 (*2)*1当评价前样品被弯曲时开裂无法进行评价。*2因严重劣化无法进行评价。
表4MFR(g/10min) 色度(b值)1遍2遍 1遍2遍实施例11 1.22.3 0.71.6实施例12 1.12.0 1.01.7实施例13 1.02.1 0.81.7实施例14 1.12.2 0.81.9实施例15 1.01.9 0.91.8实施例16 1.02.0 0.71.7实施例17 0.92.1 0.81.6实施例18 0.91.9 0.71.6对比实施例7 2.113.3 0.51.8对比实施例8 1.711.8 1.25.2对比实施例9 2.614.0 0.71.5实施例19 1.01.8 2.44.5实施例20 0.91.6 2.74.5对比实施例10 1.22.6 2.65.4对比实施例11 1.12.0 3.67.5对比实施例12 1.22.1 1.76.0
表5耐热老化性 光稳定性 渗出(小时) (小时) 120小时后400小时后实施例11540014001012实施例12690016001215实施例13520013001012实施例14520012001013实施例15490012009 11实施例16650016001115实施例17710017001114实施例18690017001214对比实施例7 (*1) (*1) 1425对比实施例8 (*1) (*1) 8 9对比实施例9 20 <40(*2) (*2)实施例19620011008 10实施例20960012001216对比实施例10 250012001627对比实施例11 5700900 6 7对比实施例12 3800180 7 (*2)*1当评价前样品被弯曲时开裂无法进行评价。*2因严重劣化无法进行评价。
从表2和4中可以清楚地看出,本发明的树脂组合物(实施例1-8和11-18)仅仅在MFR上有少量升高和很小程度的变色,从而在模塑加工过程中的高温下防止劣化,与现有技术的等同物对比(对比实施例1,2,7和8)而言。虽然易于引起增加的变色,酚类抗氧化剂与本发明的稳定剂结合使用(实施例9,10,19和20)可以有效地进一步避免MFR升高,即分子量下降。
其中单独使用光稳定剂的现有技术的树脂组合物(对比实施例1,2,7和8)极易劣化和因而在试验之前易遭受开裂,这可由表3和5证实。所以,需要为该光稳定剂添加酚类抗氧化剂以产生它的固有功能(对比实施例4,5,10和11)。必须指出的是,本发明的树脂组合物同时显示出优异的光稳定性和抗渗出性能,而无须使用酚类抗氧化剂(实施例1-8和11-18)。
虽然没有酚类抗氧化剂,本发明的树脂组合物(实施例1-8和11-18)实际上就耐热老化性能、光稳定性和抗渗出性而言是令人满意的,这从表3和5中看出。甚至当使用酚类抗氧化剂时,本发明的树脂组合物(实施例9,10,19和20)在光稳定性和抗渗出性方面优越于现有技术的那些(对比实施例4,5,10和11)。
合成实施例8使用亚油酸和丙烯酸制备的二元酸被转化成甲基酯,之后通过酯基交换反应从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。接着,这一衍生物进行N-甲基化来合成N-甲基产物。
在四颈烧瓶中加入1,000.0g(3.57mol)量的亚油酸和22.6g(0.18mol)碘。在氮气气氛中在220℃经2小时向所得到的混合物中滴加308.3g(4.28mol)丙烯酸。随后,老化2小时,通过喷射蒸汽除去残留的丙烯酸,制得1,218.7g的粗二元酸,为浅棕色油状产物。在两次截去低沸点物质(0.8乇,160℃)后,该粗二元酯在真空下蒸馏(0.8乇,240℃),获得548.7g的二元酸,为浅黄色油状产物。
在四颈烧瓶中加入500.0g(1.42mol)量的以上二元酸,然后溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的反应液加热回流一直到其酸值低于10。反应结束后,反应液用水反复洗涤一直到pH值达到中性,随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去残留的溶剂,从而制得505.7g二元酸甲基酯,为浅黄色油状产物。
将400.0g(1.05mol)量的所获得的二元酸甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于400g正庚烷。向该溶液中添加363.6g(2.31mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和20.1g(0.11mol)的28%甲醇钠溶液,然后在氮气气氛中回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去溶剂。因此获得453.6g的哌啶衍生物,为浅黄色油状产物。
在四颈烧瓶中加入400.0g(0.63mol)所得到的哌啶衍生物,然后将它溶于400g甲苯。在室温下在氮气气氛中向所得到的溶液中滴加291.8g(6.34mol)甲酸和244.8g(2.85mol)35%甲醛水溶液。在烧瓶上安装除水管后,回流10小时。将500ml量的1%氢氧化钠溶液加入到反应液中,进而分离出有机层,用水洗涤四次(1,000ml)。再一次分离出有机层,经硫酸钠干燥和加以过滤,随后通过真空蒸馏除去滤液。以这种方式获得339.2g的具有以下结构的N-甲基产物,为浅黄色油状产物。
合成实施例9在合成实施例8中获得的受阻哌啶衍生物进行N-乙酰化来合成N-乙酰基产物。
在四颈烧瓶中加入400.0g(0.63mol)的在合成实施例8中制备的、但没有N-乙酰化的哌啶衍生物,然后添加194.2g(1.90mol)乙酸酐,4.0g 4-二甲氨基吡啶和400g吡啶。在氮气气氛中进行回流5小时。所得到的反应液在真空中浓缩,将残余物溶于2,000ml甲苯中并用水洗涤四次(1,000ml)。分离出有机层,经硫酸钠干燥并加以过滤,随后通过真空蒸馏除去滤液,然后通过使用2,000g硅胶从残余物中除去初始原料(溶剂体系乙酸乙酯/正己烷=1/1)。如此获得397.3g的具有以下结构的N-乙酰基产物,为棕色油
合成实施例10由亚油酸和衣康酸酐的加成反应所合成的三元酸被转化成甲基酯,通过酯交换反应从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
在四颈烧瓶中加入1,000.0g(3.57mol)亚油酸和然后加22.6g(0.18mol)碘。在氮气气氛中在220℃经2小时向所得到的混合物中滴加479.6g(4.28mol)衣康酸酐。老化2小时后,反应混合物进行蒸汽喷射除去残留的衣康酸酐,制得1,189.0g粗三元酸,为黄色油状产物。
在四颈烧瓶中加入500.0g(1.27mol)量的以上三元酸,然后溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的反应液加热回流一直到其酸值低于10。反应结束后,反应液用水洗涤一直到pH值达到中性,随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去溶剂,从而获得456.7g粗三元酸甲基酯,为黄色油状产物。在两次截去低沸点物质后(0.8乇,130℃),真空下蒸馏粗二元酸(0.8乇,230℃),获得265.8g甲基酯产物,为黄色产物。
将所获得的200.0g(0.44mol)量的三元酸甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于200g正庚烷。向该溶液中添加229.3g(1.46mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和12.8g(66.3mmol)的28%甲醇钠溶液,然后在氮气气氛中回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去溶剂。因此获得143.3g具有如下结构的哌啶衍生物,为棕色油状产物。
合成实施例11由亚油酸和中康酸的加成反应所合成的三元酸被转化成甲基酯,通过酯交换反应从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
在四颈烧瓶中加入1,000.0g(3.57mol)亚油酸和然后加22.6g(0.18mol)碘。在氮气气氛中在220℃经2小时向所得到的混合物中滴加556.7g(4.28mol)中康酸。老化2小时后,反应混合物进行蒸汽喷射除去残留的中康酸,制得1,125.0g粗三元酸,为黄色油状产物。
在四颈烧瓶中加入500.0g(1.22mol)的以上三元酸,然后溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的反应液加热回流一直到其酸值低于10。反应结束后,反应液用水洗涤一直到中性为止,随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去溶剂,从而获得481.5g粗三元酸甲基酯,为黄色油状产物。在两次截去低沸点物质后(0.8乇,130℃),真空蒸馏粗二元酸(0.8乇,230℃),获得217.0g甲基酯产物,为黄色油状产物。
将200.0g(0.44mol)所获得的甲基酯产物加入到四颈烧瓶中并溶于400g正庚烷。向该溶液中添加229.3g(1.46mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和12.8g(66.3mmol)的28%甲醇钠溶液,然后在氮气气氛中回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去溶剂。因此获得159.4g的具有以下结构的受阻哌啶衍生物,为棕色油状产物。
合成实施例12由亚油酸和柠康酸酐的加成反应所合成的三元酸被转化成甲基酯,通过酯交换反应从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
在四颈烧瓶中加入1,000.0g(3.57mol)亚油酸和然后加22.6g(0.18mol)碘。在氮气气氛中在220℃经2小时向所得到的混合物中滴加479.6g(4.28mol)柠康酸酐。老化2小时后,反应混合物进行蒸汽喷射除去残留的柠康酸酐,制得1,339.8g粗三元酸,为黄色油状产物。
在四颈烧瓶中加入500.0g(1.27mol)的以上三元酸,然后溶于500g甲醇中,然后加入10.0g硫酸。所得到的反应液加热回流一直到其酸值低于10。反应结束后,反应液反复用水洗涤一直到pH值为中性,随后,分离出有机层,通过真空蒸馏除去溶剂,从而获得482.5g粗三元酸甲基酯,为棕色油状产物。在两次截去低沸点物质后(0.8乇,130℃),真空蒸馏粗二元酸(0.8乇,230℃),获得257.5g甲基酯产物,为黄色产物。
将200.0g(0.44mol)所获得的三元酸甲基酯加入到四颈烧瓶中并溶于200g正庚烷。向该溶液中添加229.3g(1.46mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和12.8g(66.3mmol)的28%甲醇钠溶液,然后在氮气气氛中回流5小时。反应结束后,反应液体反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去溶剂。因此获得151.1g的具有以下结构的哌啶衍
合成实施例13由亚油酸和甲基丙烯酸的加成反应所合成的二元酸被转化成甲基酯,通过酯交换反应从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
在四颈烧瓶中加入1,000.0g(3.57mol)亚油酸和然后加22.6g(0.18mol)碘。在氮气气氛中在220℃经2小时向所得到的混合物中滴加368.4g(4.28mol)甲基丙烯酸。老化2小时后,反应液进行蒸汽喷射除去残留的甲基丙烯酸,制得1,084.5g粗二元酸,为黄色油状产物。在两次截去低沸点物质后(0.8乇,160℃),真空蒸馏粗二元酸(0.8乇,260℃),获得561.5g的二元酸,为浅黄色油状产物。
将500.0g量的所获得的二元酸溶于1,000ml甲苯中,经1小时向所得到的溶液中滴加324.6g(2.73mol)亚硫酰氯。加热回流1小时,真空浓缩反应液一直到该反应液几乎减少一半为止,随后经1小时的时间将浓缩物滴加到1,000g甲醇中。反应液在冷却后向其中加入1,000ml甲苯并用水洗涤3次(1,000ml),分离出有机层和真空蒸馏从其中除去溶剂。如此获得533.3g二元酸甲基酯,为棕色油状产物。
将200.0g(0.51mol)所获得的甲基酯产物加入到四颈烧瓶中并溶于200g正庚烷,向该溶液中添加175.4g(1.12mol)的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和9.78g(50.7mmol)的28%甲醇钠溶液。然后在氮气气氛中加热回流5小时。反应结束后,反复用水洗涤一直到反应液体达到中性为止,分离出有机层和通过真空蒸馏除去溶剂。因此获得208.7g的具有以下结构的哌啶衍生
实施例21和22重复实施例1-10的操作程序,只是用0.2重量份的表6中列出的每一种化合物代替表1中列出的那些。试验结果示于表6。
表6所添加的 MFR(1遍)耐热老化性 光稳定性化合物 (g/10min) (小时) (小时)实施例21合成实施例8的1.2 6200 1100化合物实施例22合成实施例9的1.3 4800 1000化合物(化合物2)合成实施例14由妥尔油和丙烯酸的加成反应合成的二元酸被氢化和然后转化成甲基酯,通过酯交换反应从该甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
向加压反应器中加入300.0g的由妥尔油和丙烯酸的加成反应合成的、碳原子数为21的二元酸(酸值271.0,主要成分5(或6)-羧基-4-己基-2-环己烯-1-辛酸,纯度90%以上,起始脂肪酸含量低于10%),反应器的内部气体用氮气置换。然后将含水(水含量50.0%)的5%钯/炭以3.0g的量加入到反应器中,之后封闭反应器。在通氢气完全置换反应器内部气体之后,在氢气压力设定在100kg/cm2下在200℃下搅拌3小时。反应结束后,反应体系被冷却至120℃,用加压过滤器过滤出催化剂获得氢化二元酸,其中所有的不饱和键被还原。
将300.0g(酸值271.0)量的氢化二元酸溶于300g甲醇中,和将6.0g硫酸加入到反应器中。加热回流一直到反应液的酸值低于10。反应结束后,反复用水洗涤一直到pH值达到中性,随后通过真空蒸馏除去残留的水和溶剂。如此获得了氢化二元酸的甲基酯产物,该产物的酸值低于1和具有其中羧酸完全转化成甲基酯形式的化学结构。
将200g量的如此氢化的二元酸甲基酯溶于200g二甲苯,和171g的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和19.2g的28%甲醇钠溶液都加入到反应器中,所得到的溶液加热回流5小时。反应结束后,反应液反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,然后通过真空蒸馏除去残留的水和溶剂。从而获得氢化二元酸的4-(2,2,6,6-四甲基哌啶)酯,它主要由以下结构(a)和(b)组成,每一结构有交换甲基酯的哌啶酯。
合成实施例15具有酰胺键的受阻哌啶衍生物的合成将100g量的在合成实施例1中制备的二元酸的甲基酯产物溶于100g二甲苯,和86g的2,2,6,6-四甲基-4-氨基哌啶和9.6g的28%甲醇钠溶液都加入到反应器中,所得到的溶液加热回流5小时。反应结束后,反应液反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,然后通过真空蒸馏除去残留的水和溶剂。从而获得氢化二元酸的4-(2,2,6,6-四甲基哌啶基)酰胺,它主要由以下结构(c)和(d)组成,每一结构有交换甲基酯的哌啶基酰胺。
实施例23-26将表7中所列出的化合物中每一种以该表中列出的量加入到100重量份颗粒状聚丙烯中。还添加0.05重量份的硬脂酸钙。这里试验的聚丙烯是通过使用齐格勒-纳塔催化剂从淤浆聚合反应得到的并具有特性粘度为1.9(在135℃下在1,2,3,4-四氢化萘中测定)和全同规整度为98%。用混合机将所得到的各配制料充分混合;然后使用以下条件用挤出机进行熔融捏合料筒温度230℃,L/D(长径比)为20,和出料口直径20mm。随后从安装在挤出机上的口模中将混合物挤出成股状,对其进行切削和造粒成粒料。
在模塑加工过程中的稳定性的评价MFR作为模塑加工过程中被试验树脂的分子量变化的量度,测量粒料的MFR(JIS(日本工业标准)K7210,230℃,2.16kg负荷,由Toyo SeikiSeisakusho Co.制造的熔体指数仪)。即,树脂在模塑加工过程中的高温下遭受氧化性劣化而使得分子量下降,从而使MFR值升高。这是指,MFR值越小,在模塑加工过程中树脂更耐劣化。试验结果示于表8。
色调通过使用由Suga Shikenki Co.制造的色度仪(SC-3),测量粒料的b值。b值越小,粒料的黄色变得更浅。
在实际使用过程中稳定性的评价粒料在230℃下压模成0.5mm厚的片材,从该片材切下样品并用来评价在以下列出的实际使用过程中的稳定性。
评价热老化的方法测量65mm×35mm×0.5mm样品在120℃下在吉尔老化恒温箱(Toyo Seiki Seisakusho Co.)中因氧化性劣化变脆所需要的时间。试验结果示于表8。
评价光稳定性的方法160mm×25mm×0.5mm样品各自在老化试验装置(型号由Atlas Co.制造的65/XW-WR,光源氙灯,黑板温度80℃,降雨无)中暴露于光辐射。测量弯曲180度的该样品一直到因氧化性劣化引起的脆性而开始开裂的时间。试验结果示于表8。
评价抗渗出性能的方法任何添加剂渗出模制品的表面都会使模制品的雾度增加。因此,在光辐射之前和之后在模制品雾度之间的增量被取为渗出大小的量度。即,在用光辐射之后,情况与以上的光稳定性项目相同,50mm×30mm×0.5mm样品用雾度仪(Toyo Seiki Seisakusho Co.)测量其雾度。通过与光辐射之前预先测定的雾度比较来计算雾度增量。试验结果示于表8。
实施例27-30将表1中所列出的化合物中每一种以该表中列出的量加入到100重量份丙烯-乙烯嵌段共聚物中。还添加0.05重量份的硬脂酸钙。这里使用的嵌段共聚物是通过使用齐格勒-纳塔催化剂从淤浆聚合反应得到的,该共聚物具有特性粘度为2.3(在135℃下在1,2,3,4-四氢化萘中测定)和乙烯含量为13%。在与实施例23-26中相同的条件下,制备粒料和样品,评价在模塑加工过程中和在实际使用过程中的稳定性。试验结果示于表9。在下表中化合物A,化合物B和化合物C与表1中一样。
表7实验号 实验号 添加的化合物 配入量(wt%)实施例23实施例27合成实施例14的化合物 0.2实施例24实施例28合成实施例15的化合物 0.2实施例25实施例29合成实施例14的化合物 0.2化合物A 0.1实施例26实施例30合成实施例15的化合物 0.2化合物A 0.1表8MFR 色度耐热老化性 光稳定性 渗出(g/10min) (b值) (小时) (小时) 120小时后 400小时后实施例231.2 0.64800 100011 12实施例241.1 0.74200 140012 13对比实施例1 2.0 0.5(*1) (*1) 15 25对比实施例2 1.6 1.1(*1) (*1) 9 10对比实施例3 2.5 0.620 <40(*2) (*2)实施例250.9 2.55000 800 8 9实施例260.9 2.75200 860 10 11对比实施例4 1.1 2.52200 960 15 24对比实施例5 1.1 3.95000 860 6 7对比实施例6 1.1 1.73300 180 6 (*2)*1当评价前样品被弯曲时开裂无法进行评价。*2因严重劣化无法进行评价。
表9MFR 色度 耐热老化性 光稳定性 渗出(g/10min) (b值) (小时) (小时) 120小时后 400小时后实施例27 1.2 0.7 490012001011实施例28 1.2 0.8 450016001213对比实施例72.1 0.5 (*1) (*1) 1425对比实施例81.7 1.2 (*1) (*1) 8 9对比实施例92.6 0.7 20 <40(*2) (*2)实施例29 1.0 2.5 580010009 10实施例30 1.0 2.6 6000920 1011对比实施例10 1.2 2.6 250012001627对比实施例11 1.1 3.6 5700900 6 7对比实施例12 1.2 1.7 3800180 7 (*2)*1当评价前样品被弯曲时开裂无法进行评价。*2因严重劣化无法进行评价。
(化合物3)合成实施例16由通式(III)表示的化合物例如由以下方法(不应认为仅仅限制于该方法)来制备。
在本合成实施例中,从妥尔油合成得到的二聚体酸被氢化和然后由酯交换反应从甲基酯合成受阻哌啶衍生物。
二聚体酸的氢化反应向加压反应器中加入300g的从妥尔油合成的二聚体酸(酸值195.0,无环结构/环状结构20/80),反应器的内部气体用氮气置换。然后将含水(水含量50.0%)的5%钯/炭以1.5g的量加入到反应器中,之后封闭反应器。在通氢气完全置换反应器内部气体之后,在氢气压力设定在100kg/cm2下在200℃下搅拌3小时。反应结束后,反应体系被冷却至120℃,用加压过滤器过滤出催化剂。获得碘值低于10的氢化二聚体酸。
氢化二聚体酸的甲基酯化反应将500g量的氢化二聚体酸溶于500g甲醇中,和10.0g硫酸加入到反应器中。所得到的反应液加热回流一直到酸值变为10以下。结束反应后,反复用水洗涤一直到pH值达到中性,随后通过真空蒸馏除去残留的水和溶剂。如此制备甲基酯产物。
将200g量的甲基酯产物溶于200g二甲苯,和将115g的2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶和12.9g的28%甲醇钠溶液加入到反应器中,所得到的溶液加热回流3小时。反应结束后,反应液反复用水洗涤一直到pH值达到中性为止,然后通过真空蒸馏除去残留的水和溶剂。从而得到受阻哌啶化合物,它主要由以下结构(a)和(b)组成,纯度为98%,粘度为5,980厘泊(25℃)和比重为0.970(25℃)。
实施例31和32将表10中所列出的化合物中每一种以该表中列出的量加入到100重量份颗粒状聚丙烯中。还添加0.05重量份的硬脂酸钙。这里使用的聚丙烯是通过使用齐格勒-纳塔催化剂从淤浆聚合反应得到的并具有特性粘度为1.9(在135℃下在1,2,3,4-四氢化萘中测定)和全同规整度为98%。用混合机将所得到的各配制料充分混合;然后使用以下条件用挤出机进行熔融捏合料筒温度230℃,L/D(长径比)为20,和出料口直径20mm。随后从安装在挤出机上的口模中将混合物挤出成股状,该股进行切削和造粒成粒料。
所制备的粒料在230℃压制成0.5mm厚的片材,用于下面的试验。
评价光稳定性的方法160mm×25mm×0.5mm样品各自在老化试验装置(型号由Atlas Co.制造的65/XW-WR,光源氙灯,黑板温度80℃,降雨无)中暴露于光辐射。测量弯曲180度的该样品一直到因氧化性劣化引起的脆性而开始开裂的时间。试验结果示于表11。
评价抗渗出性能的方法任何添加剂渗出模制品的表面都会使模制品的雾度增加。因此,在光辐射之前和之后在模制品雾度之间的增量被取为渗出大小的量度。即,在用光辐射之后,情况与以上的光稳定性项目相同,50mm×30mm×0.5mm样品用雾度仪(Toyo Seiki Seisakusho Co.)测量其雾度。通过与光辐射之前预先测定的雾度比较来计算雾度增量。试验结果示于表11。
实施例33和34将表10中所列出的化合物中每一种以该表中列出的量加入到100重量份丙烯-乙烯嵌段共聚物中。还添加0.05重量份的硬脂酸钙。这里使用的嵌段共聚物是通过使用齐格勒-纳塔催化剂从淤浆聚合反应得到的并具有特性粘度为2.3(在135℃下在1,2,3,4-四氢化萘中测定)和乙烯含量为13%。用混合机将所得到的各配制料充分混合;然后使用以下条件用挤出机进行熔融捏合料筒温度230℃,L/D(长径比)为20,和出料口直径20mm。随后从安装在挤出机上的口模中将混合物挤出成股状,该股进行切削和造粒成粒料。
所制备的粒料在230℃压模成0.5mm厚的片材,用于与实施例31和32相同的试验中。试验结果示于表12。
表10实验号 实验号 添加的化合物 配入量(wt%)实施例31实施例33合成实施例16的化合物 0.2实施例32实施例34合成实施例16的化合物 0.4表11光稳定性 渗出(小时) 120小时后 400小时后实施例31 11006 6实施例32 120011 10对比实施例1 (*1) 15 25对比实施例2 (*1) 9 10对比实施例3 <40 (*2) (*2)对比实施例4 960 15 24对比实施例5 860 6 7对比实施例6 180 6 (*2)*1当评价前样品被弯曲时开裂无法进行评价。*2因严重劣化无法进行评价。
表12光稳定性 渗出(小时) 120小时后400小时后实施例3314006 6实施例3416009 10对比实施例7 (*1) 1425对比实施例8 (*1) 8 9对比实施例9 <40 (*2) (*2)对比实施例10 12001627对比实施例11 900 6 7对比实施例12 180 7(*2)*1当评价前样品被弯曲时开裂无法进行评价。*2因严重劣化无法进行评价。
从表11和12可以清楚地看出,仅仅使用光稳定剂的现有技术的组合物(对比实施例1,2,7和8)极易劣化和因而甚至在试验之前容易开裂。在这种情况下,酚类抗氧化剂也需要配制进去,以使光稳定剂发挥其固有的功能(对比实施例4,5,10和11)。相反,本发明的组合物已发现同时具有优异的光稳定性和抗渗出性能,甚至不用酚类抗氧化剂(实施例31-34)。
权利要求
1.一种稳定剂,它包含选自由化合物1,化合物2和化合物3组成的物质组中的至少一种,它们各自的定义如下化合物1受阻哌啶型的取代环己烯化合物,其中在环己烯环的1-和2-位是双键连接的,在环己烯环的4-位和/或5-位上的碳原子含有在其α-位有C=O基团的取代基,邻近有C=O基团的该碳原子的环己烯环的至少一个碳原子具有氢原子作为取代基,和至少一个含有2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基(可在其1-位上取代)的基团连接于环己烯环的3-,4-,5-或6-位;化合物2由以下通式(I)表示的受阻哌啶型的取代环己烷化合物
其中R1是烃基,X是二价烃基,Y1和Y2各自是氢原子或COR4基团,R2和R3各自是氢原子或烃基,其中R4由下式(II)表示
其中A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,当Y1和Y2各自是COR4基团时,R2和R3各自是氢原子,当Y1是COR4基团时R2是氢原子,当Y2是COR4基团时R3是氢原子,和Y1和Y2中至少一个是COR4基团;和化合物3由下式(III)表示的受阻哌啶型化合物
其中R是碳原子数为16-22的不饱和脂肪酸的二聚体、三聚体或四聚体的结构部分,或其氢化产物的结构部分,n是整数2-4,A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基。
2.根据权利要求1的稳定剂,其中化合物1是由以下通式(IV)表示的化合物
其中R1是烃基,X是二价烃基,Y1和Y2各自是氢原子或COR4基团,R2和R3各自是氢原子或烃基,其中R4由下式(V)表示
其中A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,当Y1和Y2各自是COR4基团时R2和R3各自是氢原子,当Y1是COR4基团时R2是氢原子,当Y2是COR4基团时R3是氢原子,和Y1和Y2中至少一个是COR4基团。
3.根据权利要求1的稳定剂,其中化合物1是由通式(IV′)表示的化合物
其中R′1是碳原子数为1-16的烷基或链烯基,X′是碳原子数为1-16的亚烷基或亚链烯基,Y′1和Y′2各自是氢原子或COR4基团,其中Y′1和Y′2中至少一个是COR4基团,和R′2和R′3各自是氢原子或碳原子数为1-5的烷基,碳原子数为2-5的链烯基或碳原子数为6-8的芳基,其中R4由下式(V)表示
其中A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基。
4.根据权利要求2或3的稳定剂,其中在通式(V)中存在的R5是氢原子或甲基。
5.根据权利要求1的稳定剂,其中化合物2是由通式(I′)表示的化合物
其中R′1是碳原子数为1-16的烷基或链烯基,X′是碳原子数为1-16的亚烷基或亚链烯基,Y′1和Y′2各自是氢原子或COR4基团,其中Y′1和Y′2中至少一个是COR4基团,和R′2和R′3各自是氢原子或碳原子数为1-5的烷基,碳原子数为2-5的链烯基或碳原子数为6-8的芳基,其中R4由下式(II)表示
其中A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基。
6.根据权利要求1或5的稳定剂,其中在通式(II)中存在的R5是氢原子或甲基。
7.根据权利要求1的稳定剂,在通式(III)中存在的R5是氢原子或甲基。
8.一种稳定化树脂组合物,它包括100重量份的起始树脂和0.01-1重量份的权利要求1的稳定剂。
9.根据权利要求8的组合物,其中起始树脂是热塑性树脂。
10.根据权利要求8的组合物,其中作为稳定剂的化合物1是由通式(IV)表示的化合物
其中R1是烃基,X是二价烃基,Y1和Y2各自是氢原子或COR4基团,R2和R3各自是氢原子或烃基,其中R4由下式(V)表示
其中A是-O-或-N6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,当Y1和Y2各自是COR4基团时R2和R3各自是氢原子,当Y1是COR4基团时R2是氢原子,当Y2是COR4基团时R3是氢原子,和Y1和Y2中至少一个是COR4基团。
11.根据权利要求8的组合物,其中作为稳定剂的化合物1是由通式(IV′)表示的化合物
其中R′1是碳原子数为1-16的烷基或链烯基,X′是碳原子数为1-16的亚烷基或亚链烯基,Y′1和Y′2各自是氢原子或COR4基团,其中Y′1和Y′2中至少一个是COR4基团,和R′2和R′3各自是氢原子或碳原子数为1-5的烷基,碳原子数为2-5的链烯基或碳原子数为6-8的芳基,其中R4由下式(V)表示
其中A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基。
12.根据权利要求10或11的组合物,其中在通式(V)中存在的R5是氢原子或甲基。
13.根据权利要求8的组合物,其中作为稳定剂的化合物2是由通式(I′)表示的化合物
其中R′1是碳原子数为1-16的烷基或链烯基,X′是碳原子数为1-16的亚烷基或亚链烯基,Y′1和Y′2各自是氢原子或COR4基团,其中Y′1和Y′2中至少一个是COR4基团,和R′2和R′3各自是氢原子或碳原子数为1-5的烷基,碳原子数为2-5的链烯基或碳原子数为6-8的芳基,其中R4由下式(II)表示
其中A是-O-或-NR6-,其中R6是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基,和R5是氢原子或碳原子数为1-5的烷基或酰基。
14.根据权利要求13的组合物,其中在通式(II)中存在的R5是氢原子或甲基。
15.根据权利要求8的组合物,其中在用来表示用作稳定剂的化合物3的通式(III)中存在的R5是氢原子或甲基。
全文摘要
本发明提供了一种包括受阻哌啶型的取代环己烯化合物,其中在环己烯环的1-和2-位是双键连接的,在环己烯环的4-位和/或5-位上的碳原子含有在其α-位有C=O基团的取代基,邻近有C=O基团的该碳原子的环己烯环的至少一个碳原子具有氢原子作为取代基,和至少一个含有2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基的基团连接于环己烯环的3-,4-,5-或6-位;和/或受阻哌啶的其它取代环己烯化合物和/或受阻哌啶的化合物的稳定剂。本发明的稳定剂甚至在没有酚类抗氧化剂的情况下同时在光稳定性和抗渗出性能方面显示出改进性能。
文档编号C08K5/3435GK1165160SQ97102689
公开日1997年11月19日 申请日期1997年2月27日 优先权日1996年2月27日
发明者大西章义, 目加田万智子, 畑宪明, 铃木弘之, 森川博之 申请人:三菱化学株式会社, 哈利玛化成株式会社
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