DE3687231T2 - N-(substituiertes-cyclisches-alkylenimin)-alpha-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)-alpha, alpha-dialkylacetamide. - Google Patents

N-(substituiertes-cyclisches-alkylenimin)-alpha-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)-alpha, alpha-dialkylacetamide.

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DE3687231T2 DE8686109748T DE3687231T DE3687231T2 DE 3687231 T2 DE3687231 T2 DE 3687231T2 DE 8686109748 T DE8686109748 T DE 8686109748T DE 3687231 T DE3687231 T DE 3687231T DE 3687231 T2 DE3687231 T2 DE 3687231T2
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Description

    ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Neue N-(Substituiert)-1-(piperazinalkyl)- oder -4-(piperidin)-α-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)-α,α-dialkyl-acetamide, die durch ein neues Verfahren hergestellt werden, sind neue Stabilisatoren für organische Stoffe, die der Gefahr eines Angriffs und Abbaus durch Wärme, Sauerstoff und Licht unterliegen, und bilden für diesen Zweck nützliche Kombinationen mit anderen Stabilisatoren aus gehinderten Phenolen.
  • Die Dokumente EP-A-0 112 802, EP-A-0 082 817, EP-A- 0 141 419, EP-A-0 111 448, EP-A-0 104 645 und EP-A-0 184 154 offenbaren ebenfalls 3,5-Dialkyl-4-hydroxyphenyl-alkylcarbonylamido-4-(2,2,6,6-tetraalkyl)piperidine, die stabilisierende Eigenschaften gegen den Abbau organischen Materials durch Wärme, Sauerstoff und Licht zeigen.
  • Im einzelnen offenbart EP-A-0 112 802 Verbindungen, die einen -C(R&sub3;R&sub4;)-CH&sub2;-Rest zwischen der Phenol-Struktureinheit und der Carbonyl-Gruppe tragen. EP-A-0 082 817 und EP-A- 0 111 448 offenbaren Verbindungen, die einen (CH&sub2;)n-Rest zwischen der Phenol-Struktureinheit und der Carbonyl-Gruppe tragen. Aus EP-A-0 141 419, EP-A-0 104 645 und EP-A- 0 184 154 ist bekannt, daß nicht nur 3,5-Dialkyl-4-hydroxyphenyl-alkylcarbonylamido, sondern auch die 3,3,5,5-Tetraalkylpiperazin-2-on-Struktureinheit eine grundlegende Struktur für Stabilisierungs-Eigenschaften bilden.
    • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die neuen N-(Substituiert)-1-(piperazinalkyl) oder -4- (piperidin)-α-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)-α,α-dialkylacetamide der allgemeinen Formel
  • worin
  • R¹ und R² bis zu 12 Kohlenstoff-Atome enthaltende Alkyl- und Cycloalkyl-Gruppen bzw. Alkylcycloalkyl-Gruppen, worin die Alkyl-Gruppen 1 bis 8 Kohlenstoff-Atome enthalten, sind,
  • R³ und R&sup4; Alkyl-Gruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoff-Atomen sind,
  • R&sup5; Wasserstoff, Alkyl und Cycloalkyl mit bis zu 12 Kohlenstoff-Atomen, Alkylcycloalkyl- und Aryl- oder Alkaryl- Gruppen, worin die Alkyl-Gruppen 1 bis 8 Kohlenstoff- Atome enthalten, sind,
  • R&sup6;, R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; Alkyl- und Cycloalkyl-Gruppen mit bis zu 12 Kohlenstoff-Atomen, Alkylcycloalkyl- und Aryl- oder Alkaryl-Gruppen, worin die Alkyl-Gruppen 1 bis 8 Kohlenstoff-Atome enthalten, sind,
  • B in dem Fall, in dem X eine -CH- Gruppe repräsentiert, eine Bindung ist und in dem Fall, in dem X N repräsentiert, eine Alkylen-Gruppe -(CH&sub2;)n- ist, worin n 1 bis 8 ist,
  • R¹&sup0; Wasserstoff oder ein Alkyl-Rest mit 1 bis 18 Kohlenstoff-Atomen, O oder OH ist und
  • Y H&sub2; oder O ist,
  • wobei Aryl Phenyl oder Naphthyl darstellt.
  • Vorzugsweise sind R¹, R², R&sup5;, R&sup6;, R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; Alkyl-Gruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoff-Atomen. Mehr bevorzugt ist wenigstens eine der Gruppen R¹ und R² eine t-Alkyl-Gruppe, einschließlich t-Butyl oder t-Amyl; R³ und R&sup4; sind Alkyl- Gruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoff-Atomen und mehr bevorzugt mit 1 bis 4 Kohlenstoff-Atomen; R&sup5; ist eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoff-Atomen; R&sup6; und R&sup7; sind Methyl; R&sup8; ist eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoff-Atomen; R&sup9; ist eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoff-Atomen; R¹&sup0; ist Wasserstoff; in B ist n 2 bis 4.
  • Diese N-(Substituiert)-1-(piperazinalkyl)- oder -4-(piperidin)-α-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)-α,α-dialkyl-acetamide, insbesondere die N-(2,2,6,6-Tetraalkyl-4-piperidinyl)-α- (3,5-di-alkyl-4-hydroxyphenyl)-α,α-di-alkylacetamide und N-Alkyl-N'-(3,3,5,5-tetraalkyl-2-keto-1-piperazinalkyl)α-(3,5-di-alkyl-4-hydroxyphenyl)-α,α-di-alkylacetamide werden durch ein neues Verfahren hergestellt, bei dem ein 2,6-Dialkylphenol mit einem Dialkylketon, einem Haloform und einer Piperidin- oder Piperazin-Verbindung in Gegenwart eines Alkalimetallhydroxids umgesetzt wird. Ein organisches Lösungsmittel kann eingesetzt werden, oder große Mengen des Keton-Ausgangsstoffs können eingesetzt werden. Das Amid wird in ausgezeichneten Ausbeuten durch Kristallisieren des filtrierten Reaktionsprodukts isoliert.
  • Typische 2,6-Dialkylphenole, die eingesetzt werden, haben die Formel
  • in der R¹ und R² die oben angegebenen Bedeutungen haben; hierzu zählen 2-Methyl-6-tert.-butylphenol, 2-Ethyl-6-tert.butylphenol, 2-Propyl-6-tert.-butylphenol, 2-Isopropyl-6- tert.-butylphenol, 2-n-Butyl-6-tert.-butylphenol, 2,6-Ditert.-butylphenol, 2-n-Amyl-6-tert.-butylphenol, 2-Isoamyl- 6-tert.-butylphenol, 2-Hexyl-6-tert.-butylphenol, 2-Heptyl- 6-tert.-butylphenol, 2-Isooctyl-6-tert.-butylphenol, 2-Isopropyl-6-methylphenol, 2-n-Butyl-6-isopropylphenol, 2-Isoamyl-6-ethylphenol, 2-Isoamyl-6-methylphenol, 2-Isooctyl-6- methylphenol, 2-Isooctyl-6-ethylphenol, 2-Isooctyl-6-npropylphenol oder 2-Isooctyl-6-n-Hexylphenol.
  • Typische Ketone, die in dem neuen Verfahren zur Herstellung der neuen 3,5-Dialkyl-4-hydroxyphenyl-substituierten Essigsäuren der Erfindung eingesetzt werden können, sind Alkylketone der Formel
  • in der R³ und R&sup4; Alkyl-Reste mit 1 bis 18 Kohlenstoff-Atomen, vorzugsweise 1 bis 8 Kohlenstoff-Atomen, sind, darunter beispielsweise Aceton, Methylethylketon, Methyl-n-propylketon, Diethylketon, 2-Hexanon, 3-Hexanon, Di-n-propylketon, 2-Octanon, Methylisopropylketon in Mengen von wenigstens 1 mol Keton auf 1 mol 2,6-Dialkylphenol bis hinauf zu Mengen der Ketone, die ausreichen, daß diese das Lösungsmittel der Reaktion sind, 10 mol oder mehr. Nicht mehr als 2 mol werden bevorzugt, wenn das Keton nur ein Reaktionspartner ist. Die Verwendung von weniger als 1 mol senkt die Produkt-Ausbeute, und mehr als 2 mol sind unnötig, sofern das Keton nicht das Lösungsmittel ist.
  • Das Haloform wie Chloroform wird ebenfalls in einem Stoffmengen-Verhältnis von wenigstens 1 mol auf 1 mol des eingesetzten 2,6-Dialkylphenols verwendet; vorzugsweise wird jedoch ein geringer molarer Überschuß angewandt, bis hin zu einem 50-proz. molaren Überschuß, d. h. 1,5 mol auf 1 mol des 2,6-Dialkylphenols. Wiewohl größere Mengen verwendet werden können, wird dadurch kein Vorteil verwirklicht, und niedrigere Mengen senken die End-Ausbeute des gewünschten Produkts. Bromoform kann Chloroform ersetzen, und ausgezeichnete Ergebnisse werden erhalten.
  • Das Alkalimetallhydroxid wird in Pulver-Form oder in Lösung verwendet und umfaßt Natriumhydroxid und Kaliumhydroxid. Vorzugsweise wird ein molarer Überschuß des Alkalimetallhydroxids in Relation zu der Menge des anwesenden 2,6-Dialkylphenols angewandt. Normalerweise werden auf 1 mol des 2,6-Dialkylphenols 4 mol Alkalimetallhydroxid verwendet; bis zu 10 mol oder mehr können verwendet werden, jedoch beträgt die vorzugsweise verwendete Menge 4 bis 8 mol Alkalimetallhydroxid auf 1 mol des 2,6-Dialkylphenols. Die Verwendung von weniger als 4 mol schmälert die Ausbeute des gewünschten Produkts.
  • Die in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung der neuen Acetamide verwendeten N-substituierten cyclischen Alkylenimine, die Piperidine und die Piperazine, haben die allgemeine Formel
  • in der R&sup5;, R&sup6;, R&sup7;, R&sup8;, R&sup9;, R¹&sup0;, X, Y und B die im vorstehenden angegebenen Bedeutungen haben.
  • Typische Verbindungen sind substituierte Piperidin- und Piperazin-Derivate wie 4-Amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, N-(2-Isopropylaminoethyl)-3,3,5,5-tetramethyl-2-piperazinon, N-(2-Cyclohexylaminoethyl)-3,3,5,5-tetramethyl-2-piperazinon, 4-Methylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin, N-(2-Isobutylaminoethyl)-3,5,5-trimethyl-3-isobutyl-2-piperazinon.
  • Die Menge des in der Reaktion verwendeten Piperidins oder Piperazins wird auf 1 mol des 2,6-Dialkylphenols bezogen. Wenngleich die Menge von weniger als der stöchiometrischen Menge, was eine niedrige Produkt-Ausbeute ergibt, bis zu einem größeren Überschuß, der nicht erforderlich ist und aus der Reaktionsmischung abgetrennt werden muß, variiert werden kann, werden normalerweise 1 bis 4 mol auf 1 mol eingesetzt.
  • Das verwendete Lösungsmittel kann ein beliebiges polares organisches Lösungsmittel sein, darunter ein Überschuß des Ketons, der an Stelle eines zugesetzten Lösungsmittels verwendet wird. Zu typischen Lösungsmitteln, die verwendet werden können, zählen Methylenchlorid, Tetrahydrofuran, Diethylether, Dibutylether, Dimethylsulfoxid, 1,4-Dioxan, Kohlenstofftetrachlorid, Toluol und Xylol.
  • Die Menge des Lösungsmittels variiert von 5 mol bis 100 mol auf 1 mol des eingesetzten 2,6-Dialkylphenols. Wie bereits angegeben wurde, kann das Lösungsmittel entfallen, wenn ein Überschuß des an der Reaktion beteiligten Ketons verwendet wird. In diesem Fall kann die Menge des eingesetzten Ketons, bezogen auf die Menge des eingesetzten 2,6-Dialkylphenols, von 5 bis 20 mol, vorzugsweise von 7,5 bis 15 mol, pro 1 mol des 2,6-Dialkylphenols betragen.
  • Obwohl die Ausgangsstoffe in beliebiger Reihenfolge zugesetzt werden können, wird bevorzugt, daß das Alkalimetallhydroxid als letztes während eines Zeitraums hinzugefügt wird, um die exotherme Reaktion zu steuern und vorzugsweise die Reaktion unterhalb von 30ºC, vorzugsweise unterhalb von 10ºC, zu halten. Die Temperatur der Reaktion kann von 0ºC bis 30ºC variiert werden, jedoch wird die Reaktion vorzugsweise bei 0ºC bis 10ºC durchgeführt. Die Reaktionszeit variiert normalerweise von 5 bis 15 h.
  • Die Amide werden aus der Reaktionsmischung ohne weiteres isoliert durch Filtration, Waschen des Filtrats mit wäßriger anorganischer Säure, Zugeben von Salzsäure oder Schwefelsäure zu der Reaktionsmischung, um das Amid zu isolieren, von dem sich der größte Teil in der sich bildenden organischen Schicht befindet. Die wäßrige Schicht kann mit einem Lösungsmittel extrahiert werden, um sämtliche Spuren des Amids zu isolieren, und dies wird zu der anderen organischen Schicht hinzugefügt, und diese Mischung wird mit einem Trockenmittel wie wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und zur Trockne erhitzt. Dieses Produkt kann gewünschtenfalls umkristallisiert werden.
  • Die Praxis der vorliegenden Erfindung wird in den folgenden Beispielen aufgezeigt. Die Strukturen der Amide der folgenden Beispiele wurden durch Infrarot- und magnetische Kernresonanz-Spektren bestätigt. Die Molekulargewichte wurden durch Felddesorptions-Massenspektren (FD/MS) bestimmt und bestätigt. Die Elementaranalysen des Kohlenstoffs und des Wasserstoffs wurden durchgeführt, und die gefundenen Mengen waren im Einklang mit den Formeln der Stoffe.
    • BEISPIEL 1 N-Methyl-N-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-α-(3,5-di-tbutyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylpropionamid
  • 0,1 mol 2,6-Di-t-butylphenol, 1,0 mol Aceton, 0,15 mol Chloroform und 0,1 mol 4-Methylamino-2,2,6,6-tetramethylpiperidin wurden in einen Reaktor gefüllt und durch Rühren vermischt, während sie durch ein zirkulierendes kaltes Bad auf 5ºC gekühlt wurden. 0,5 mol pulverisiertes Natriumhydroxid wurden langsam in kleinen Portionen während eines Zeitraums von 1 h hinzugefügt. Die Reaktionsmischung wurde bei 10ºC über Nacht gerührt. Die Reaktionsmischung aus dem Reaktor wurde filtriert. Der feste Rückstand wurde mit Methylenchlorid gewaschen, und die Waschflüssigkeit wurde zu dem Filtrat hinzugefügt. Das Filtrat wurde mit 50 ml 4N Salzsäure und dann mit 50 ml 5-proz. Natriumcarbonat gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Filtrat wurde zur Trockne eingedampft, und das getrocknete Produkt wurde mit Hexan gewaschen. Das resultierende Amid war ein weißes festes Pulver, das einen Schmelzpunkt von 168-173ºC und ein Molekulargewicht von 444 hatte. Mittels der Elementaranalyse wurde bestimmt, daß das Amid 75,38% Kohlenstoff (berechnet 75,67%), 10,76% Wasserstoff (berechnet 10,88%) und 6,20% Stickstoff (berechnet 6,30%) enthielt.
    • BEISPIEL 2 N-Isopropyl-N-[2-(3,3,5,5-tetramethyl-1-piperazin-2-onyl)ethyl]-α-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylpropionamid
  • 0,1 mol 2,6-Di-t-butylphenol, 1,0 mol Aceton, 0,15 mol Chloroform und 0,1 mol 1-(2-Isopropylaminoethyl-3,3,5,5- tetramethyl-2-piperazinon wurden in einen Reaktor gefüllt und durch Rühren vermischt, während sie durch ein zirkulierendes kaltes Bad gekühlt wurden. 0,5 mol pulverisiertes Natriumhydroxid wurden langsam während eines Zeitraums von 1 h hinzugefügt. Die Reaktionsmischung wurde bei 10ºC über Nacht gerührt. Die Reaktionsmischung aus dem Reaktor wurde filtriert. Der feste Rückstand wurde mit Methylenchlorid gewaschen, und die Waschflüssigkeit wurde zu dem Filtrat hinzugefügt. Das Filtrat wurde mit 50 ml 4N Salzsäure und dann mit 50 ml 5-proz. Natriumcarbonat gewaschen und dann über Natriumsulfat getrocknet. Das Filtrat wurde zur Trockne eingedampft, und das getrocknete Produkt wurde mit Hexan gewaschen. Das resultierende Amid war ein weißer fester Stoff, der einen Schmelzpunkt von 165-169ºC und ein Molekulargewicht von 515 hatte. Mittels der Elementaranalyse wurde bestimmt, daß das Amid 72,43% Kohlenstoff (berechnet 72,19%), 10,26% Wasserstoff (berechnet 10,36%) und 8,02% Stickstoff (berechnet 8,15%) enthielt.
  • Zur Demonstration der stabilisierenden Aktivität der Amide der vorliegenden Erfindung wurden Test-Proben der Amide in Polypropylen in der Weise hergestellt, daß die Stabilisator- Verbindungen mit Polypropylen in einem Brabender Plasticorder®, der mit einem Cam-Head® (Mischkammer) ausgerüstet war, vermischt wurden. Das Polypropylen wird zunächst 113 min bei 190ºC mastiziert. Dann wird der Stabilisator zugesetzt, und anschließend wird weitere 3 min gemischt. Die Masse wird entnommen und in 508 um (20 mil) dicke Folien gepreßt. Aus diesen werden Platten von 2,54 cm·2,54 cm (1''·1'') für die Alterung im Ofen geschnitten. Für Tests der UV-Stabilität werden Stäbe von 7,62 cm·0,32 cm (3''·1/8'') des Typs C für das Zugverhalten geschnitten.
  • Der Test auf thermische/oxidative Stabilität (Ofen-Alterung) bestand aus dem Altern der Proben, als Dreifachbestimmung, in einem Ofen mit umlaufender Luft bei 125ºC. Die Zeit bis zu einem katastrophalen Zerbröckeln (Ausfall) der Platten wurde gemessen und in Tagen bis zum Ausfall vermerkt. Jede Probe enthielt 0,1 Gew.-Teil des benannten Amids auf 100 Gew.-Teile Polypropylen (phr). Die folgenden Ergebnisse wurden erhalten, in Tagen bis zum Ausfall:
  • 125ºC
  • Kontrolle 2
  • N-Methyl-N-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-α-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)- 2-methylpropionamid 7
  • N-Isopropyl-N-[2-(3,3,5,5-tetramethyl-1- piperazin-2-onyl)ethyl]-α-(3,5-di-tbutyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylpropionamid 9
  • Proben, die 0,1 Gew.-Teil des nachstehend aufgeführten Amids enthielten, wurden auf ihre Stabilität gegen UV-Licht, d. h. auf die Beständigkeit gegen den Abbau durch UV-Strahlung, getestet. Die Proben wurden in einem Atlas Xenon Weatherometer®, Modell Nr. 65-WR, getestet, das mit einer 6500 W- Xenon-Brenner-Röhre gemäß ASTM #D2565-79-A ausgerüsten war. Die Temperatur der schwarzen Platte betrug 60ºC. Die Proben wurden alle 2 h einem 18 min-Wasser-Cyclus unterworfen. Die Zeit, in h, bis zu einer 50-proz. Einbuße der Zugfestigkeit wurde bestimmt. Zu Vergleichszwecken wurde eine Probe ohne Amid geprüft. Die folgenden Ergebnisse, in h, wurden erhalten.
  • Stunden
  • Kontrolle 220
  • N-Isopropyl-N-[2-(3,3,5,5-tetramethyl-1- piperazin-2-onyl)ethyl]-α-(3,5-di-tbutyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylpropionamid 1280
  • Die N-(2,2,6,6-Tetraalkyl-4-piperidinyl)-α-(3,5-di-alkyl- 4-hydroxyphenyl)-α,α-di-alkylacetamide und N-Alkyl-N'- (3,3,5,5-tetraalkyl-2-keto-1-piperazinalkyl)-α-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)-α,α-di-alkylacetamide, wie sie hierin definiert sind, verleihen Polyolefin-Polymeren außergewöhnliche Wärmestabilität und Beständigkeit gegen einen Ultraviolett-Abbau. Sie sind insbesondere von Nutzen für die Stabilisierung von α-Monoolefin-Homopolymeren und Copolymeren, worin das α-Monoolefin 2 bis 8 Kohlenstoff-Atome enthält. Polyethylen hoher Dichte und niedriger Dichte, isotaktisches und ataktisches Polypropylen, Polyisobutylen und Poly(4-methyl-1-penten) haben eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Wärme und Sauerstoff, wenn sie mit den Kombinationen der vorliegenden Erfindung stabilisiert werden. Ethylen-Propylen-Copolymere und Ethylen-Propylen-Terpolymere, die im allgemeinen weniger als 10 Gew.-% eines oder mehrerer Monomerer mit mehrfacher Nichtsättigung enthalten, ergaben, Phenole; ring-geöffnete Olefin-Polymere.
  • Polymer-Blends, d. h. physikalische Gemische aus zwei oder mehr Polymeren, können ebenfalls gemäß der vorliegenden Erfindung stabilisiert werden.
  • Neben polymeren Materialien vermögen die vorliegenden Verbindungen eine breite Vielfalt anderer organischer Stoffe zu stabilisieren. Zu solchen Verbindungen zählen Wachse, synthetische und von Erdöl abgeleitete Schmieröle und -fette; tierische Öle, wie beispielsweise Fett, Talg, Schmalz, Lebertran, Spermöl; pflanzliche Öle wie Rizinusöl, Leinöl, Erdnußöl, Palmöl oder Baumwollsamenöl; Heizöl, Dieselöl, Benzin.
  • Die (3,5-Dialkyl-4-hydroxyphenyl)-substituierten Amide können zusammen mit anderen Stabilisatoren verwendet werden, darunter gehinderte oder partiell gehinderte Phenole, gehinderte Amin-Lichtstabilisatoren, Phosphite, o-Hydroxybenzophenone.
  • Typische gehinderte Phenole sind die Hydroxyphenylalkylisocyanurate wie die symmetrischen Tris(3,5-di-t-alkyl-4- hydroxybenzyl)isocyanurate; Tetrakis[methylen-3-(3',5'-dialkyl-4'hydroxyphenyl)propanoat]methane, worin die Alkyl- Gruppen 1 bis 8 Kohlenstoff-Atome enthalten, etwa Tetrakis- [methylen-3-(3',5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl)propanoat]methan; Alkyl-3-(3',5'-di-t-butyl-4'hydroxyphenyl)propanoate, worin die Alkyl-Gruppen 1 bis 18 Kohlenstoff-Atome enthalten, etwa Octadecyl-3-(3',5'-di-t-butyl-4'hydroxyphenyl)propanoat; 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-dialkyl-4- hydroxybenzyl)benzol; 1,3,5-Tris(3,5-di-t-butyl-4-hydroxy hydrocinnamoylethyl)-s-triazin-2,4,6-(1H,3H,5H)-trion; 2,2'-Alkyliden-bis(4,6-dialkylphenole), worin die Alkyl- Gruppe 1 bis 8 Kohlenstoff-Atome enthält, wie 2,2'-Methylenbis(4,6-di-t-butylphenol), 2,2'-Ethyliden-bis(4,6-di-tbutylphenol) und 2,2'-Methylen-bis(4-methyl-6-t-butylphenol).
  • Beispielsweise ergaben die folgenden Kombinationen ein ausgezeichnetes Alterungs-Verhalten bei Polypropylen, wie es sich in dem Weatherometer zeigte: 0,05 phr N-Isopropyl-N- [2-(3,3,5,5-tetramethyl-1-piperazin-2-onyl)ethyl]-2-(3,5-dit-butyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylpropionamid, 0,05 phr 1,1'- (1,2-Ethandiyl)bis(3,3,5,5-tetramethylpiperazinon und 0,05 phr 2,2',2''-Tris[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionyloxy]ethylisocyanurat - mehr als 2 000 h; 0,125 phr N-Isopropyl-N-[2-(3,3,5,5-tetramethyl-1-piperazin-2-onyl)ethyl]-2-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylpropionamid, 0,05 phr 2,2',2''-Tris[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionyloxy]ethylisocyanurat und 0,125 phr 3,9-Bis- (octadecyloxy) -2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5,5]undecan - mehr als 2 000 h.
  • Die Verbindungen werden in einfacher Weise in zu patentierende Stoffe durch Auflösen oder Dispergieren derselben mit den Materialien in Flüssigkeiten, Dispersionen, Lösungen und festen Formen eingearbeitet. Wenn das Material ein fester Stoff ist, insbesondere ein polymerer Feststoff wie ein Kautschuk oder ein plastischer Kunststoff, können die Verbindungen unter Verwendung von Mischern, etwa Banbury- Mischern, Extrudern, Zwei-Walzen-Mühlen und dergleichen, mittels der Abfolge herkömmlicher Arbeitstechniken zugemischt werden. Ein Weg zum Dispergieren der Verbindungen in plastischen Materialien besteht darin, die Verbindungen in einem Lösungsmittel aufzulösen oder zu dispergieren, die Mischung mit einem Kunststoff in Form eines Pulvers oder einer Lösung zu vermischen und dann das Lösungsmittel abzudampfen.
  • Die neuen Kombinationen von Verbindungen enthaltende Zusammensetzungen können auch andere bekannte Kompoundier- Bestandteile enthalten, etwa Füllstoffe wie Ruß, Siliciumdioxid, Metallcarbonate oder Talkum; Pigmente und farbgebende Mittel; Aushärtungsmittel wie Schwefel und Peroxide und Vulkanisationsbeschleuniger; Fungizide; Verarbeitungshilfsmittel, Verstärkungsmittel und Standard-Bestandteile, wie sie der Fachwelt bekannt sind. Andere, in der Fachwelt bekannte Stoffe wie Stabilisatoren gegen ultraviolettes Licht, Wärme-Stabilisatoren und/oder oxidative Stabilisatoren können ebenfalls verwendet werden.

Claims (8)

1. N-(Substituiert)-1-(piperazinalkyl)- oder -4-(piperidin)-α-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)-α,α-dialkylacetamide der allgemeinen Formel
worin
R¹ und R² bis zu 12 Kohlenstoff-Atome enthaltende Alkyl- und Cycloalkyl-Gruppen bzw. Alkylcycloalkyl-Gruppen, worin die Alkyl-Gruppen 1 bis 8 Kohlenstoff- Atome enthalten, sind,
R³ und R&sup4; Alkyl-Gruppen mit 1 bis 18 Kohlenstoff-Atomen sind,
R&sup5; Wasserstoff, Alkyl und Cycloalkyl mit bis zu 12 Kohlenstoff-Atomen, Alkylcycloalkyl- und Aryl- oder Alkaryl-Gruppen, worin die Alkyl-Gruppen 1 bis 8 Kohlenstoff-Atome enthalten, sind,
R&sup6;, R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; Alkyl- und Cycloalkyl-Gruppen mit bis zu 12 Kohlenstoff-Atomen, Alkylcycloalkyl- und Aryl- oder Alkaryl-Gruppen, worin die Alkyl-Gruppen 1 bis 8 Kohlenstoff-Atome enthalten, sind,
B in dem Fall, in dem X eine -CH- Gruppe repräsentiert, eine Bindung ist und in dem Fall, in dem X N repräsentiert, eine Alkylen-Gruppe -(CH&sub2;)n- ist, worin n 1 bis 8 ist,
R¹&sup0; Wasserstoff oder ein Alkyl-Rest mit 1 bis 18 Kohlenstoff-Atomen, O oder OH ist und
Y H&sub2; oder O ist,
wobei Aryl Phenyl oder Naphthyl darstellt.
2. N-Alkyl-N-(3,3,5,5-tetraalkyl-2-keto-1-piperazinalkyl)α-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)-α,α-dialkylacetamide nach Anspruch 1, worin
R³ und R&sup4; 1 bis 8 Kohlenstoff-Atome enthalten und
R¹, R², R&sup5;, R&sup6;, R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; Alkyl-Gruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoff-Atomen sind und
R¹&sup0; eine Alkyl-Gruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoff-Atomen ist und
in B n 2 bis 4 ist.
3. Acetamide nach Anspruch 2, worin wenigstens eine der Gruppen R¹ und R² t-Butyl oder t-Amyl ist und R³ und R&sup4; Alkyl-Gruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoff-Atomen sind.
4. N-Methyl-N-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-α-(3,5- di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylpropionamid nach Anspruch 1.
5. N-Isopropyl-N-[2-(3,3,5,5-tetramethyl-1-piperazin-2-onyl)ethyl]-α-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)-2-methylpropionamid nach Anspruch 1.
6. Zusammensetzung, umfassend
(1) organische Stoffe, die der Gefahr eines Abbaus unterliegen, und stabilisierende Mengen von
(2) N-(Substituiert)-1-(piperazinalkyl)- oder -4-(piperidin)-α-(3,5-dialkyl-4-hydroxyphenyl)α,α-dialkyl-acetamiden nach den Ansprüchen 1 bis 5.
7. Verfahren zur Herstellung der Acetamide nach Anspruch 1, umfassend die gemeinsame Umsetzung eines 2,6-Dialkylphenols der Formel
in der R¹ und R² die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben, eines Ketons, das aus der aus Dialkylketonen, in denen die Alkyl-Gruppen 1 bis 18 Kohlenstoff-Atome enthalten, bestehenden Gruppe ausgewählt ist, eines Haloforms, das aus der aus Chloroform und Bromoform bestehenden Gruppe ausgewählt ist, und eines Alkalimetallhydroxids und von Piperidinen und Piperazinen der allgemeinen Formel
worin R&sup5;, R&sup6;, R&sup7;, R&sup8;, R&sup9;, R¹&sup0;, X, Y und B die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben.
8. Verfahren nach Anspruch 7, worin das Keton ein Dialkylketon der Formel
ist, worin
R³ und R&sup4; Alkyl-Reste sind, die 1 bis 8 Kohlenstoff- Atome enthalten, und
R¹, R², R&sup5;, R&sup6;, R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; Alkyl-Gruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoff-Atomen sind.
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