用基于氨基-三嗪的曼尼?；衔飦矸€(wěn)定有機(jī)材料的制作方法
【專利摘要】包括特定的新的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔锏囊环N或更多種基于氨基-三嗪的曼尼?；衔锖停蚱涠垠w或三聚體和／或一種或更多種來自其的預(yù)縮合物作為用于有機(jī)材料、優(yōu)選用于聚合物的抗氧化劑和/或UV穩(wěn)定劑的用途；經(jīng)穩(wěn)定的材料以及所述經(jīng)穩(wěn)定的材料的用途。
【專利說明】用基于氨基-三嗪的曼尼?；衔飦矸€(wěn)定有機(jī)材料
[0001]本發(fā)明涉及特定的基于氨基-三嗪的曼尼希(Mannich)化合物用于提高有機(jī)材料(優(yōu)選聚合物)對(duì)由氧化引起的降解的抗性的用途；涉及具有提高的抗氧化性的有機(jī)材料(優(yōu)選聚合物)，以及涉及具有提高的抗氧化性的所述聚合物用于生產(chǎn)制品的用途。
[0002]已知無生命的有機(jī)材料(特別是聚合材料)的機(jī)械性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和/或美學(xué)性質(zhì)在能量(例如熱和/或陽光以及其他紫外線(UV)輻射源)和/或氧的影響下變差。這導(dǎo)致非活體有機(jī)材料的化學(xué)性質(zhì)和/或物理性質(zhì)的不可逆劣化，例如導(dǎo)致聚合材料的強(qiáng)度、勁度和柔性的損失、變色和劃痕以及光澤度的損失。
[0003]這樣的老化過程通?；谟蔁?、光、機(jī)械應(yīng)力、催化或與雜質(zhì)的反應(yīng)引起的氧化反應(yīng)。聚合材料的老化可發(fā)生在其生產(chǎn)期間、通過模制、擠出等加工為成型件期間和/或使用所述成型件期間。
[0004]本領(lǐng)域中公知穩(wěn)定劑(例如抗氧化劑和光穩(wěn)定劑)可通過將其添加到聚合物來防止或者至少降低這些影響以在加工期間保護(hù)聚合物并獲得所期望的最終使用性質(zhì)。
[0005]傳統(tǒng)上與目前使用的穩(wěn)定劑例如抗氧化劑包括:空間位阻酚類、芳族胺、受阻胺穩(wěn)定劑、有機(jī)亞磷酸酯/亞膦酸酯和硫醚。然而，穩(wěn)定劑的適當(dāng)組合必須根據(jù)聚合物制品應(yīng)具備的所期望的最終性質(zhì)來仔細(xì)選擇。
[0006]抗氧化劑根據(jù)其結(jié)構(gòu)以不同方式中斷降解過程。兩個(gè)主要類別是終止鏈的主抗氧化劑和分解過氧化物的輔抗氧化劑。主要抗氧化劑與過氧自由基快速反應(yīng)從而因此被稱為“自由基捕獲劑”。用于聚烯烴的多數(shù)主要抗氧化劑是空間位阻酚類。
[0007]低揮發(fā)性是用于經(jīng)受高溫的任何應(yīng)用的穩(wěn)定劑的重要特征。高溫用于熱塑性塑料的加工以及熱固性樹脂和涂料的固化。高溫通常還存`在于經(jīng)穩(wěn)定材料的最終使用應(yīng)用中。低揮發(fā)性將防止所述穩(wěn)定劑在加工、固化和高溫最終使用期間的損失。除了降低穩(wěn)定劑在加工或固化期間的損失之外，低揮發(fā)性還將使加工問題(例如模唇堆積(die lip buid-up)和壓析(plate-out))最小化。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)中已知的穩(wěn)定劑具有許多缺點(diǎn)。主要缺點(diǎn)是保護(hù)作用的持續(xù)時(shí)間經(jīng)常不足。另一個(gè)缺點(diǎn)是許多穩(wěn)定劑常常難以合成。
[0009]許多穩(wěn)定劑遷移出待保護(hù)的聚合物基體，或者被一種或更多種系統(tǒng)組分(例如顏料)吸附(化學(xué)地或物理地)，從而降低其有效性。這樣的遷移和吸附問題是在許多市售聚合物添加劑中所發(fā)現(xiàn)的缺乏溶解性和相容性的一般問題的實(shí)例。
[0010]添加到基于聚烯烴的材料的穩(wěn)定劑的遷移行為取決于聚合物基質(zhì)內(nèi)分子的許多不同特性(例如擴(kuò)散速度)、添加劑的化學(xué)穩(wěn)定性、添加劑分解產(chǎn)物的類型等。已考慮到遷移行為的改進(jìn)必須不以聚合物基質(zhì)的穩(wěn)定化為代價(jià)來獲得。因此，提供具有低遷移趨勢(shì)的添加劑組合物不是直接的，而是需要仔細(xì)選擇適當(dāng)?shù)幕衔铩?br> [0011]因此，仍需要改進(jìn)的穩(wěn)定劑，特別是示出改進(jìn)的特性(例如低揮發(fā)性、低遷移趨勢(shì)、高溶解性、長(zhǎng)期穩(wěn)定性等)的抗氧化劑。
[0012]此外，抗氧化劑應(yīng)導(dǎo)致經(jīng)穩(wěn)定聚合物抗氧化降解的高抗性，如根據(jù)氧化誘導(dǎo)時(shí)間(OIT)所測(cè)量的。[0013]因此，本發(fā)明的目的是發(fā)現(xiàn)示出所有期望特性的合適化合物，其可用作用于有機(jī)材料(特別是聚合物)的抗氧化劑。
[0014]通過使用提高有機(jī)材料(優(yōu)選聚合物)抗由氧化引起的降解的抗性的特定基于氨基-三嗪的曼尼希化合物實(shí)現(xiàn)了該目的。
[0015]因此，本發(fā)明涉及一種或更多種式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔锖?或其二聚體或三聚體和/或一種或更多種式(II)的來自其的預(yù)縮合物作為用于有機(jī)材料的抗氧化劑的用途
[0016]
【權(quán)利要求】
1.一種或更多種式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔锖?或其二聚體或三聚體和/或一種或更多種式(II)的來自其的預(yù)縮合物作為用于有機(jī)材料的抗氧化劑的用途，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途，其中在所述式(I)和式(II)中:-A是O或N, -R4是選自取代的或未取代的、直鏈或支鏈的C1-C18-烷基或者取代的或未取代的C6-Cltl-芳基的Q1，或者其中心氮原子連接到結(jié)構(gòu)⑴或結(jié)構(gòu)(II)的三嗪環(huán)的基團(tuán)R5-N-R6,其中R5和R6選自:H，取代的或未取代的、直鏈或支鏈的C1-C12-烷基，取代的或未取代的C3-C7-環(huán)烷基以及取代的或未取代的、直鏈或支鏈的C2-C12-烯基， -R1、!?2和R3選自:氫，取代的或未取代的、直鏈或支鏈的C1-C18--烷基，取代的或未取代的C3-C7-環(huán)烷基以及取代的或未取代的、直鏈或支鏈的C2-C12-烯基或者式(III)的基團(tuán)，
3.一種所述式(I)的基于氨基-三嗪`的曼尼?；衔锖?或其二聚體或三聚體和/或一種或更多種所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物，其中在所述式(I)和式(II)中，R4定義為H或Q1講且!?1、!?2、!?3、!?7、!?*^』1、!！以及m如在權(quán)利要求1中所描述的來定義。
4.如權(quán)利要求1中所述的基于氨基-三嗪的曼尼希化合物或其混合物作為有機(jī)材料的抗氧化劑的用途，其中所述式(I)和式(II)的化合物選自:
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的用途，其中所述有機(jī)材料是聚合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用途，其中所述聚合物是熱塑性聚合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用途，其中所述熱塑性聚合物是聚烯烴。
8.一種穩(wěn)定有機(jī)材料抗氧化降解的方法，包括向所述材料中加入能實(shí)現(xiàn)有效穩(wěn)定化的一定量的如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔铩⑵涠垠w或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物。
9.一種聚合物組合物，包含聚合物基礎(chǔ)樹脂(A)和抗氧化劑(B)，所述抗氧化劑(B)選自如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔铩⑵涠垠w或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者混合物。
10.一種或更多種如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔?、其二聚體或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物作為用于有機(jī)材料的UV穩(wěn)定劑的用途。
11.一種穩(wěn)定有機(jī)材料抗由UV輻射引起的降解的方法，包括向所述材料中加入能實(shí)現(xiàn)有效穩(wěn)定化的一定量的如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔铩⑵涠垠w或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物。
12.—種聚合物組合物，包含聚合物基礎(chǔ)樹脂(A)和UV穩(wěn)定劑(C)，所述UV穩(wěn)定劑(C)選自如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔?、其二聚體或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物。
13.一種或更多種如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔铩⑵涠垠w或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物作為用于有機(jī)材料的抗氧化劑以及UV穩(wěn)定劑的用途。
14.一種穩(wěn)定有機(jī)材料抗氧化降解和由UV輻射引起的降解的方法，包括向所述材料中加入能實(shí)現(xiàn)有效穩(wěn)定化的一定量的如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔?、其二聚體或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物。
15.一種聚合物組合物，包含聚合物基礎(chǔ)樹脂(A)和組合的抗氧化劑/ UV穩(wěn)定劑(D)，所述組合的抗氧化劑/ UV穩(wěn)定劑(D)選自如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔?、其二聚體或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物。
16.一種或更多種如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔?、其二聚體或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物與一種或更多種受阻胺光穩(wěn)定劑組合作為用于有機(jī)材料的抗氧化劑的用途。
17.一種聚合物組合物，包含聚合物基礎(chǔ)樹脂(A)和抗氧化劑(B)，所述抗氧化劑(B)選自與一種或更多種受阻胺光穩(wěn)定劑組合的如權(quán)利要求1所限定的所述式(I)的基于氨基-三嗪的曼尼?；衔铩⑵涠垠w或三聚體以及所述式(II)的來自其的預(yù)縮合物、或者其混合物。
18.根據(jù)權(quán)利要求9、12、15和17中任一項(xiàng)所述的聚合物組合物用于生產(chǎn)模制品、滾塑制品、注塑制品、吹塑制品、管、膜、帶、單絲、纖維、非織造品、型材、粘合劑或油灰、或表面涂料的用途。
【文檔編號(hào)】C08K5/3492GK103857737SQ201280045397
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月23日
【發(fā)明者】勒內(nèi)·迪克, 安德烈亞斯·邁內(nèi)克, 克里斯蒂安·保利克, 克勞斯·布雷特爾鮑爾, 赫爾穆特·普欣格, 王靜波, 克萊門斯·施瓦青格 申請(qǐng)人:博里利斯股份有限公司