JPH0348216B2 - - Google Patents
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- JPH0348216B2 JPH0348216B2 JP57041599A JP4159982A JPH0348216B2 JP H0348216 B2 JPH0348216 B2 JP H0348216B2 JP 57041599 A JP57041599 A JP 57041599A JP 4159982 A JP4159982 A JP 4159982A JP H0348216 B2 JPH0348216 B2 JP H0348216B2
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
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- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
- C08K5/3412—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
- C08K5/3432—Six-membered rings
- C08K5/3435—Piperidines
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
- C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
- C08G65/04—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers only
- C08G65/22—Cyclic ethers having at least one atom other than carbon and hydrogen outside the ring
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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- C08L2201/08—Stabilised against heat, light or radiation or oxydation
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Description
本発明は、新規ピペリジン重合体とその安定剤
としての使用に関する。 更に詳しくは、本発明は、光線、特に紫外線に
露出されることにより、また酸素、熱の作用によ
り生じる変色、脆さと言つた品質の低下を来しや
すい高分子物質の安定化に特に適している置換ポ
リ−オキシ−メチレン−ピペリジンに関する。 周知の如く、化学放射線、特に紫外線帯域で構
成されているものは、有機重合体の外観と性質に
悪影響を及ぼす。例えば、ポリエステルは、普通
無色であるが、日光に当てると黄変し、ポリオレ
フイン類の酸化速度は空気中では、紫外線光線に
より非常に増大し、ポリスチレンは変色して壊れ
る、など化学光線等に当てると、それぞれ、独自
の望ましい特性を喪失する。 そこで、こうした影響に抵抗を示す各種薬剤の
使用により、紫外光線を原因として生じる品質劣
化に対し高分子物質の安定化を計ろうとする提案
が行われて来た。 立体障害アミン（HALS）、特に２，２，６，
６−テトラ−アルキル−ピペリジンはこうした類
の安定剤に属する。 特に、米国特許第4104248号は、４−アミノ−
２，２，６，６−テトラ−アルキル−ピペリジン
高分子化合物について、高分子物質の紫外放射
線、酸素等の品質劣化作用に対する安定剤として
使用されるものであると記載している。 本発明の一目的は、上記高分子化合物の光安定
化及び熱安定化活性を増大させると同時に、その
他の望ましい理化学的性質、即ち、低水分抽出
性、被安定化対象物質に対する溶解度並びに一貫
性、製品中分散性、不揮発性、等々については、
変化させず、そのまま望ましい性質を維持させよ
うとするものである。 〔上記式中、R1、R2、R3、R4は、相互に同様或
は非同様で、夫々炭素原子数１乃至４のアルキル
基、又はR1とR2及び／又はR3とR4は共に炭素数
３乃至12のシクロ−アルキレン基を形成、R5は
水素、炭素原子数１乃至６のアルキル、オキシア
ルキル又はアルコキシ基、炭素数６乃至18のアリ
ール又はアリール−アルキル基、炭素原子数２乃
至６のアルケニル基、又は（CH2）x−CO2R7基
（但し、式中ｘは０又は１乃至12の整数、R7は水
素、Na、Ｋ等のアルカリ金属から、Ba、Ca等の
アルカリ土類金属から、更にNi、Co等の遷移金
属から選ばれる−金属、各炭素原子数１乃至20の
アルキル、アルキレン、アルケニル、アルケニレ
ン基）R6は水素又は炭素原子数１乃至４のアル
キル基でありｎは２乃至100の整数である〕 の置換ポリ−オキシ−メチレン−ピペリジンの使
用により達せられることを本発明者は発見した。 本発明は、また、対酸化、対老化安定化熱可塑
性合成重合体系組成物で、安定剤として、一般式
（）の置換オキシ−メチレン−ピペリジン重合
体を、当該重合体の品質低下の防止に充分な量含
有するものをも提供する。 本発明の実用的具現化についての好ましい安定
剤は、一般式（）のアルキル−置換ポリ−オキ
シ−メチレン−ピペリジンである。尚、式（）
に於いて、R1、R2、R3及びR4は夫々メチルであ
り、R5は水素又はメチル、R6は水素であり、ｎ
は４乃至20の整数である。 本発明の目的物たる置換ポリ−オキシ−メチレ
ン−ピペリジン類は、一般式 （但し、式中R1、R2、R3、R4、R5、R6は夫々上
記の意味をもつ）を有する置換ピペリジンの４−
スピロ−オキシラン誘導体類の重合反応により得
られる。 この重合反応は、エポキシド類の重合に適する
として公知の任意の触媒の存在下、窒素、ヘリウ
ム、アルゴン等の不活性雰囲気中で単量体を50乃
至250℃の温度で加熱することにより行われる。 一般式（）の置換ピペリジンの４−スピロ−
オキシラン誘導体類の重合に使用して有利な公知
触媒の幾つかの例として、アルカリ及びアルカリ
土類金属の水酸化物、アルカリ、アルカリ土類両
金属のアミド類、アルカリ、アルカリ土類両金属
のアルコキシド類、アルカリ土類金属の酸化物、
ピリジン、ポリアミン類、ポリアミンポリアミド
類等の有機塩基類、アルカリ土類金属の炭酸塩
類、アルミニウム・トリエチル等のアルキル金属
或はアルミニウム・イソプロポキシド等の金属の
アルキル−酸化物等がある。（単独か或はルイス
酸と組合わせる。） 一般式（）の置換ピペリジンの４−スピロ−
オキシランは、ジメチルスルホニウム・メチライ
ドのアセトニトリル溶液より出発し、これに得ら
れる誘導体に相当するカルボニル化合物を添加す
る従来の方法によつて作製することが出来る。当
該反応はアルカリ金属のアルコキシド又は水素化
物の存在下で行う。 当該反応は次のように図式化することが出来
る、即ち、 一般式（）の置換ポリ−オキシ−メチレン−
ピペリジン類は、本発明の目的物の一つである
が、HALSの周知の秀れた光安定化性を有してい
る他、熱酸化に対しても、驚異的な安定力の向上
を見せる。 本発明の化合物により安定化することの出来る
物質は主として有機合成高分子物質で： ポリオレフイン類、オレフイン共重合体類、即
ち、高密度、低密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン、ポリブテン、ポリイソプレン
等々、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン
−ブテン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン・アクリロニトリル及びアクリロニ
トリル−スチレン−ブタジエン共重合体等のオレ
フイン類と他のエチレン式不飽和単量体との共重
合体類ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、 塩化ビニルと塩化ビニリデンの単一重合体と相
互の共重合体又は、各と酢酸ビニル又はその他の
エチレン式不飽和単量体との共重合体 ポリオキシメチレン、ポリオキシエチレン等の
ポリアセタル類 ポリエチンテレフタレート類等のポリエスチル
類ナイロン６、ナイロン６−６、ナイロン６−10
等のポリアミド類 ポリウレタン類 ポリカーボネイト類 熱可塑性エラストマー類 天然ゴム、合成ゴム等々 である。 上記合成重合体類は、粉体、粒体として、或
は、例えば、繊維、フイルム、シート等の成形品
として、或はゴム乳液又は発泡体として使用する
ことが出来よう。 上記合成共重合体の中で、本発明の方法による
安定化の対象として最も適しているのは、一般式
Ｒ−CH＝CH2（式中Ｒはアルキル又はアリール基
或は水素原子）の単量体誘導ポリオレフイン類で
ある。 上記ポリオレフイン類のうち、主としてイソタ
クト高分子より成る、プロピレンの立体特異性重
合により得られたポリプロピレンの使用が好まし
い。 本発明の方法により、安定化の対象とされる高
分子物質に添加される、一般式（）のポリ−オ
キシ−メチレン−ピペリジン使用量は重要ではな
く、対象物質の種類、特性、特定用途の函数とし
て広範囲に変化させることが出来よう。 一般的には、同安定剤の添加量は0.01乃至5.0
重量パーセントと言えよう。 実用的には、使用添加量は安定化対象物質の種
類の函数として変化する。即ち、例えば、ポリオ
レフイン類の場合には、使用量は0.1乃至２重量
パーセントの範囲であり、ポリ塩化ビニル、ポリ
塩化ビニリデンの場合には、使用量範囲は0.01乃
至１重量パーセントであり、他方、ポリウレタン
類、ポリアミド類については、0.01乃至５重量パ
ーセントである。 一般式（）のポリ−オキシ−メチレン−ピペ
リジン類は単独、或は、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、顔料、充填剤、塩基性窒素含有重縮合物、安
定剤等々の公知添加剤との併用も可能である。 上記公知添加剤中、若干の例を挙げると、オキ
シベンゾトリアゾール類、オキシ−ベンゾ−フエ
ノン類、Ni−系安定剤、金属石鹸、フエノール
系酸化防止剤、燐酸塩、フオスフイナイト類、チ
オエステル類、ハイドロキノン誘導体類、トリア
ジン化合物類、アシルアミノ−フエノール類、ベ
ンジル−フオフホネート類、等々がある。 上記添加剤は、一般式（）の重合体類と0.5
対１乃至３対１の重量比の範囲で併用し得る。 一般式（）の重合体類或は同重合体含有混合
物の安定化対象合成重合体中への配合は、任意の
方法で、任意の段階、つまり重合工程の前後或は
合成重合体を使用して成形品を加工する工程中に
於いて、行うことが出来る。 従つて、粉状安定化用重合体を撹拌下に、安定
化対象ポリオレフイン或はその他の合成重合体と
簡単に混合することが可能である。或は又、何か
適当な溶剤中の安定化用重合体溶液を安定化対象
合成重合体と混合し、溶剤を蒸発除去することも
出来る。更に、安定化用重合体を重合の終了時に
合成重合体に添加することも出来る。また、安定
剤を加工成形品上に塗布して、例えば、加工成形
品を安定剤の溶溶又は分散液中に浸漬してから溶
剤或は分散剤を蒸発除去することによつて、安定
化作用を得ることが可能である。 本発明を更に詳しく理解するために、また当業
者が同発明を実施することが出来るようにとの目
的で、以下、本発明の非限定的実施例を挙げる。 別段の記載のない限り、全実例に示す部は凡て
重量部と理解される。 実施例 １ Ａ ２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−
４−スピロ−オキシレンの製造 容量２のフラスコに、アセトニトリル350
c.c.中に溶解したジメチルサルフエート
（CH3）2SO494.6ｇ（0.75モル）と、CH3CN150
c.c.中に溶解したジメチルサルフアイド51.25ｇ
（0.825モル）を入れた。これを数時間かきま
ぜ、一晩放置する。 次いでCH3ONa44.55ｇ（0.825モル）をその
混合液中にかきまぜつつ入れ、そこにまた
CH3CN50c.c.中に溶解したトリアセトンアミン
77.5ｇ（0.5モル）の溶液を、30分かけて徐々
に加えた。 室温下、４時間その混合液をかきまぜた後、
溶剤の大半を真空中で蒸溜しそしてH2O500c.c.
を加えた。 それから、毎回CHCl3200c.c.を使い、３回か
けて反応混合物を抽出し、溶剤から蒸発させて
有機相を入手しそして真空下精留した。 沸点44〜45℃／１mmHgを有する生成物75.6
ｇが得られた。 その生成物をSUPELCO・SP・1000のコラ
ムでガス・クロマトグラフイー分析にかけ、滴
定濃度が95％より高いことが示された。 I.R.およびN.M.R.スペクトル、また百分法
分析をもとにして、その化合物は次式を有する
２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４
−スピロ−オキシレンと認めた： Ｂ ポリ−オキシ−メチレン−２，２，６，６−
テトラメチルピペリジンの製造 容量100mlのフラスコに、Ａで得られた２，
２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−ス
ピロ−オキシレン10ｇおよびKOHO・66ｇを
窒素気流中で入れる。その混合物を窒素雰囲気
中、温度150℃で６時間、かきまぜつつ加熱す
る。室温まで温度が冷えてから生成した固形物
をCHCl3中に溶解した。溶液を何回も繰返し水
で洗い、Na2SO4により乾かした。溶剤を回転
式気化器によりまず除去し、続いて120℃／0.1
mmHgに加熱して除去した。非常に粘性のある
薄黄色の液体が得られたが、それはガラス転移
温度（Tg）は20℃であり、浸透圧法による測
定により平均分子量650であつた。 N.M.R.およびI.R.スペクトル、また百分法
分析をもととして、その生成物は次の構造式を
付せられた： Ｃ 安定性試験 温度130℃、テトラリン中の測定で、固有粘
度162c.c.／ｇ、ヘプタンによる抽出残分96.5％
および灰分80ppmを有する安定化されていない
ポリプロピレン300ｇに、上記のようにして入
手したポリ−オキシ−メチレン−２，２，６，
６−テトラメチルピペリジンを第１表に示され
た量づつ溶解したクロロホルム200c.c.を加える。 混合物は室温にて回転式気化器中６時間かき
まぜ、ついで50℃、0.01mmHgで１時間乾かし
た。生成した粉末をブレイベンダ
（Brabender）押出し機により200℃で押出し、
そして造粒した。その小粒を一様に50〜60ミク
ロンの厚さを有するフイルムと、また厚さ１mm
の板に成形した。 これらを材料として、熱−酸化安定性および
光−酸化安定性の試験を実施した。 熱−酸化安定性は、オーブン中の老化抵抗を
もととして決め、それはオーブン中で150℃に
熱せられた気流に曝されて生ずる表面のひび割
れ、粉ふきその他の変容を、試料板上に裸眼に
より認識するまでに要する脆弱化時間
（embrittlement.Time＝E.T.と考えた。 光−酸化安定性は、同様な脆弱化時間の考え
方であるが、それはDIN・54004による次の条
件： ブラツク・パネル温度：43±２℃ 相対湿度：50±５％ 交互露出 の下でキセノテスト（Xenotest）1200に曝し
た後、試料フイルムを一回180゜折り曲げること
により、試料に裂け目を生ずるまでになるのに
要する時間と考えた。
としての使用に関する。 更に詳しくは、本発明は、光線、特に紫外線に
露出されることにより、また酸素、熱の作用によ
り生じる変色、脆さと言つた品質の低下を来しや
すい高分子物質の安定化に特に適している置換ポ
リ−オキシ−メチレン−ピペリジンに関する。 周知の如く、化学放射線、特に紫外線帯域で構
成されているものは、有機重合体の外観と性質に
悪影響を及ぼす。例えば、ポリエステルは、普通
無色であるが、日光に当てると黄変し、ポリオレ
フイン類の酸化速度は空気中では、紫外線光線に
より非常に増大し、ポリスチレンは変色して壊れ
る、など化学光線等に当てると、それぞれ、独自
の望ましい特性を喪失する。 そこで、こうした影響に抵抗を示す各種薬剤の
使用により、紫外光線を原因として生じる品質劣
化に対し高分子物質の安定化を計ろうとする提案
が行われて来た。 立体障害アミン（HALS）、特に２，２，６，
６−テトラ−アルキル−ピペリジンはこうした類
の安定剤に属する。 特に、米国特許第4104248号は、４−アミノ−
２，２，６，６−テトラ−アルキル−ピペリジン
高分子化合物について、高分子物質の紫外放射
線、酸素等の品質劣化作用に対する安定剤として
使用されるものであると記載している。 本発明の一目的は、上記高分子化合物の光安定
化及び熱安定化活性を増大させると同時に、その
他の望ましい理化学的性質、即ち、低水分抽出
性、被安定化対象物質に対する溶解度並びに一貫
性、製品中分散性、不揮発性、等々については、
変化させず、そのまま望ましい性質を維持させよ
うとするものである。 〔上記式中、R1、R2、R3、R4は、相互に同様或
は非同様で、夫々炭素原子数１乃至４のアルキル
基、又はR1とR2及び／又はR3とR4は共に炭素数
３乃至12のシクロ−アルキレン基を形成、R5は
水素、炭素原子数１乃至６のアルキル、オキシア
ルキル又はアルコキシ基、炭素数６乃至18のアリ
ール又はアリール−アルキル基、炭素原子数２乃
至６のアルケニル基、又は（CH2）x−CO2R7基
（但し、式中ｘは０又は１乃至12の整数、R7は水
素、Na、Ｋ等のアルカリ金属から、Ba、Ca等の
アルカリ土類金属から、更にNi、Co等の遷移金
属から選ばれる−金属、各炭素原子数１乃至20の
アルキル、アルキレン、アルケニル、アルケニレ
ン基）R6は水素又は炭素原子数１乃至４のアル
キル基でありｎは２乃至100の整数である〕 の置換ポリ−オキシ−メチレン−ピペリジンの使
用により達せられることを本発明者は発見した。 本発明は、また、対酸化、対老化安定化熱可塑
性合成重合体系組成物で、安定剤として、一般式
（）の置換オキシ−メチレン−ピペリジン重合
体を、当該重合体の品質低下の防止に充分な量含
有するものをも提供する。 本発明の実用的具現化についての好ましい安定
剤は、一般式（）のアルキル−置換ポリ−オキ
シ−メチレン−ピペリジンである。尚、式（）
に於いて、R1、R2、R3及びR4は夫々メチルであ
り、R5は水素又はメチル、R6は水素であり、ｎ
は４乃至20の整数である。 本発明の目的物たる置換ポリ−オキシ−メチレ
ン−ピペリジン類は、一般式 （但し、式中R1、R2、R3、R4、R5、R6は夫々上
記の意味をもつ）を有する置換ピペリジンの４−
スピロ−オキシラン誘導体類の重合反応により得
られる。 この重合反応は、エポキシド類の重合に適する
として公知の任意の触媒の存在下、窒素、ヘリウ
ム、アルゴン等の不活性雰囲気中で単量体を50乃
至250℃の温度で加熱することにより行われる。 一般式（）の置換ピペリジンの４−スピロ−
オキシラン誘導体類の重合に使用して有利な公知
触媒の幾つかの例として、アルカリ及びアルカリ
土類金属の水酸化物、アルカリ、アルカリ土類両
金属のアミド類、アルカリ、アルカリ土類両金属
のアルコキシド類、アルカリ土類金属の酸化物、
ピリジン、ポリアミン類、ポリアミンポリアミド
類等の有機塩基類、アルカリ土類金属の炭酸塩
類、アルミニウム・トリエチル等のアルキル金属
或はアルミニウム・イソプロポキシド等の金属の
アルキル−酸化物等がある。（単独か或はルイス
酸と組合わせる。） 一般式（）の置換ピペリジンの４−スピロ−
オキシランは、ジメチルスルホニウム・メチライ
ドのアセトニトリル溶液より出発し、これに得ら
れる誘導体に相当するカルボニル化合物を添加す
る従来の方法によつて作製することが出来る。当
該反応はアルカリ金属のアルコキシド又は水素化
物の存在下で行う。 当該反応は次のように図式化することが出来
る、即ち、 一般式（）の置換ポリ−オキシ−メチレン−
ピペリジン類は、本発明の目的物の一つである
が、HALSの周知の秀れた光安定化性を有してい
る他、熱酸化に対しても、驚異的な安定力の向上
を見せる。 本発明の化合物により安定化することの出来る
物質は主として有機合成高分子物質で： ポリオレフイン類、オレフイン共重合体類、即
ち、高密度、低密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリスチレン、ポリブテン、ポリイソプレン
等々、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン
−ブテン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン・アクリロニトリル及びアクリロニ
トリル−スチレン−ブタジエン共重合体等のオレ
フイン類と他のエチレン式不飽和単量体との共重
合体類ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、 塩化ビニルと塩化ビニリデンの単一重合体と相
互の共重合体又は、各と酢酸ビニル又はその他の
エチレン式不飽和単量体との共重合体 ポリオキシメチレン、ポリオキシエチレン等の
ポリアセタル類 ポリエチンテレフタレート類等のポリエスチル
類ナイロン６、ナイロン６−６、ナイロン６−10
等のポリアミド類 ポリウレタン類 ポリカーボネイト類 熱可塑性エラストマー類 天然ゴム、合成ゴム等々 である。 上記合成重合体類は、粉体、粒体として、或
は、例えば、繊維、フイルム、シート等の成形品
として、或はゴム乳液又は発泡体として使用する
ことが出来よう。 上記合成共重合体の中で、本発明の方法による
安定化の対象として最も適しているのは、一般式
Ｒ−CH＝CH2（式中Ｒはアルキル又はアリール基
或は水素原子）の単量体誘導ポリオレフイン類で
ある。 上記ポリオレフイン類のうち、主としてイソタ
クト高分子より成る、プロピレンの立体特異性重
合により得られたポリプロピレンの使用が好まし
い。 本発明の方法により、安定化の対象とされる高
分子物質に添加される、一般式（）のポリ−オ
キシ−メチレン−ピペリジン使用量は重要ではな
く、対象物質の種類、特性、特定用途の函数とし
て広範囲に変化させることが出来よう。 一般的には、同安定剤の添加量は0.01乃至5.0
重量パーセントと言えよう。 実用的には、使用添加量は安定化対象物質の種
類の函数として変化する。即ち、例えば、ポリオ
レフイン類の場合には、使用量は0.1乃至２重量
パーセントの範囲であり、ポリ塩化ビニル、ポリ
塩化ビニリデンの場合には、使用量範囲は0.01乃
至１重量パーセントであり、他方、ポリウレタン
類、ポリアミド類については、0.01乃至５重量パ
ーセントである。 一般式（）のポリ−オキシ−メチレン−ピペ
リジン類は単独、或は、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、顔料、充填剤、塩基性窒素含有重縮合物、安
定剤等々の公知添加剤との併用も可能である。 上記公知添加剤中、若干の例を挙げると、オキ
シベンゾトリアゾール類、オキシ−ベンゾ−フエ
ノン類、Ni−系安定剤、金属石鹸、フエノール
系酸化防止剤、燐酸塩、フオスフイナイト類、チ
オエステル類、ハイドロキノン誘導体類、トリア
ジン化合物類、アシルアミノ−フエノール類、ベ
ンジル−フオフホネート類、等々がある。 上記添加剤は、一般式（）の重合体類と0.5
対１乃至３対１の重量比の範囲で併用し得る。 一般式（）の重合体類或は同重合体含有混合
物の安定化対象合成重合体中への配合は、任意の
方法で、任意の段階、つまり重合工程の前後或は
合成重合体を使用して成形品を加工する工程中に
於いて、行うことが出来る。 従つて、粉状安定化用重合体を撹拌下に、安定
化対象ポリオレフイン或はその他の合成重合体と
簡単に混合することが可能である。或は又、何か
適当な溶剤中の安定化用重合体溶液を安定化対象
合成重合体と混合し、溶剤を蒸発除去することも
出来る。更に、安定化用重合体を重合の終了時に
合成重合体に添加することも出来る。また、安定
剤を加工成形品上に塗布して、例えば、加工成形
品を安定剤の溶溶又は分散液中に浸漬してから溶
剤或は分散剤を蒸発除去することによつて、安定
化作用を得ることが可能である。 本発明を更に詳しく理解するために、また当業
者が同発明を実施することが出来るようにとの目
的で、以下、本発明の非限定的実施例を挙げる。 別段の記載のない限り、全実例に示す部は凡て
重量部と理解される。 実施例 １ Ａ ２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−
４−スピロ−オキシレンの製造 容量２のフラスコに、アセトニトリル350
c.c.中に溶解したジメチルサルフエート
（CH3）2SO494.6ｇ（0.75モル）と、CH3CN150
c.c.中に溶解したジメチルサルフアイド51.25ｇ
（0.825モル）を入れた。これを数時間かきま
ぜ、一晩放置する。 次いでCH3ONa44.55ｇ（0.825モル）をその
混合液中にかきまぜつつ入れ、そこにまた
CH3CN50c.c.中に溶解したトリアセトンアミン
77.5ｇ（0.5モル）の溶液を、30分かけて徐々
に加えた。 室温下、４時間その混合液をかきまぜた後、
溶剤の大半を真空中で蒸溜しそしてH2O500c.c.
を加えた。 それから、毎回CHCl3200c.c.を使い、３回か
けて反応混合物を抽出し、溶剤から蒸発させて
有機相を入手しそして真空下精留した。 沸点44〜45℃／１mmHgを有する生成物75.6
ｇが得られた。 その生成物をSUPELCO・SP・1000のコラ
ムでガス・クロマトグラフイー分析にかけ、滴
定濃度が95％より高いことが示された。 I.R.およびN.M.R.スペクトル、また百分法
分析をもとにして、その化合物は次式を有する
２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４
−スピロ−オキシレンと認めた： Ｂ ポリ−オキシ−メチレン−２，２，６，６−
テトラメチルピペリジンの製造 容量100mlのフラスコに、Ａで得られた２，
２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−ス
ピロ−オキシレン10ｇおよびKOHO・66ｇを
窒素気流中で入れる。その混合物を窒素雰囲気
中、温度150℃で６時間、かきまぜつつ加熱す
る。室温まで温度が冷えてから生成した固形物
をCHCl3中に溶解した。溶液を何回も繰返し水
で洗い、Na2SO4により乾かした。溶剤を回転
式気化器によりまず除去し、続いて120℃／0.1
mmHgに加熱して除去した。非常に粘性のある
薄黄色の液体が得られたが、それはガラス転移
温度（Tg）は20℃であり、浸透圧法による測
定により平均分子量650であつた。 N.M.R.およびI.R.スペクトル、また百分法
分析をもととして、その生成物は次の構造式を
付せられた： Ｃ 安定性試験 温度130℃、テトラリン中の測定で、固有粘
度162c.c.／ｇ、ヘプタンによる抽出残分96.5％
および灰分80ppmを有する安定化されていない
ポリプロピレン300ｇに、上記のようにして入
手したポリ−オキシ−メチレン−２，２，６，
６−テトラメチルピペリジンを第１表に示され
た量づつ溶解したクロロホルム200c.c.を加える。 混合物は室温にて回転式気化器中６時間かき
まぜ、ついで50℃、0.01mmHgで１時間乾かし
た。生成した粉末をブレイベンダ
（Brabender）押出し機により200℃で押出し、
そして造粒した。その小粒を一様に50〜60ミク
ロンの厚さを有するフイルムと、また厚さ１mm
の板に成形した。 これらを材料として、熱−酸化安定性および
光−酸化安定性の試験を実施した。 熱−酸化安定性は、オーブン中の老化抵抗を
もととして決め、それはオーブン中で150℃に
熱せられた気流に曝されて生ずる表面のひび割
れ、粉ふきその他の変容を、試料板上に裸眼に
より認識するまでに要する脆弱化時間
（embrittlement.Time＝E.T.と考えた。 光−酸化安定性は、同様な脆弱化時間の考え
方であるが、それはDIN・54004による次の条
件： ブラツク・パネル温度：43±２℃ 相対湿度：50±５％ 交互露出 の下でキセノテスト（Xenotest）1200に曝し
た後、試料フイルムを一回180゜折り曲げること
により、試料に裂け目を生ずるまでになるのに
要する時間と考えた。
【表】
実施例 ２
Ａ １，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジ
ン−４−スピロ−オキシレンの製造 実施例１のＡの方法に従つて調製し、それぞ
れ次の材料を用いた： Ｎ−メチルトリアセトンアミン
40ｇ（0.237モル） ジメチルサルフアイド 24.24ｇ（0.39モル） ジメチルサルフエート 44.78ｇ（0.355モル） ナトリウム・メトキシド 21.06ｇ（0.39モル） 精留後、有機相から沸点54℃／１mmHgおよ
び滴定濃度98％以上の生成物35.3ｇが入手され
た。 N.M.R.およびI.R.スペクトル、また百分法
分析をもととして、その生成物に次の構造式が
付せられた： Ｂ ポリ−オキシ−メチレン−１，２，２，６，
６−ペンタメチルピペリジンの製造 実施例１のＢの方法に従つて調製し、１，
２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン−４
−スピロ−オキシレン10ｇをKOHの0.6ｇで処
理した。 固体状の薄黄色の生成物が得られ、それは77
℃で軟化し、浸透圧法により平均分子量1230が
測定された。 I.R.およびN.M.R.スペクトル、また百分法
分析をもととして、その生成物に次の構造式が
付せられた： Ｃ 安定性試験 実施例１のＣの方法に従い作業し、2Bによ
り入手したポリ−オキシ−メチレン−１，２，
２，６，６−ペンタメチルピペリジンを第２表
に記された量により添加して安定化したポリプ
ロピレンを用いてフイルムおよび板を作つた。 熱−酸化安定性および光−酸化安定性をこれ
ら試料により測定し、その値を第２表に記す
る。
ン−４−スピロ−オキシレンの製造 実施例１のＡの方法に従つて調製し、それぞ
れ次の材料を用いた： Ｎ−メチルトリアセトンアミン
40ｇ（0.237モル） ジメチルサルフアイド 24.24ｇ（0.39モル） ジメチルサルフエート 44.78ｇ（0.355モル） ナトリウム・メトキシド 21.06ｇ（0.39モル） 精留後、有機相から沸点54℃／１mmHgおよ
び滴定濃度98％以上の生成物35.3ｇが入手され
た。 N.M.R.およびI.R.スペクトル、また百分法
分析をもととして、その生成物に次の構造式が
付せられた： Ｂ ポリ−オキシ−メチレン−１，２，２，６，
６−ペンタメチルピペリジンの製造 実施例１のＢの方法に従つて調製し、１，
２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン−４
−スピロ−オキシレン10ｇをKOHの0.6ｇで処
理した。 固体状の薄黄色の生成物が得られ、それは77
℃で軟化し、浸透圧法により平均分子量1230が
測定された。 I.R.およびN.M.R.スペクトル、また百分法
分析をもととして、その生成物に次の構造式が
付せられた： Ｃ 安定性試験 実施例１のＣの方法に従い作業し、2Bによ
り入手したポリ−オキシ−メチレン−１，２，
２，６，６−ペンタメチルピペリジンを第２表
に記された量により添加して安定化したポリプ
ロピレンを用いてフイルムおよび板を作つた。 熱−酸化安定性および光−酸化安定性をこれ
ら試料により測定し、その値を第２表に記す
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水素末端基を持つ一般式： ［但し、式中 R1、R2、R3、R4は相互に同様或は非同様で、
夫々、炭素原子数１乃至４のアルキル基、或は
R1とR2及び／又はR3とR4は、共に、炭素数３乃
至12のシクロ−アルキレン基を形成、 R5は水素、炭素数１乃至６のアルキル、オキ
シアルキル又はアルコキシ基、炭素数６乃至18の
アリール又はアリールアルキル基、炭素数２乃至
６のアルケニル基、（CH2）xCO2R7基（但し、ｘ
は０又は１乃至12の整数、R7は水素、アルカリ
金属、アルカリ土類金属、遷移金属から選ばれる
金属、夫々、炭素数１乃至20のアルキル、アルキ
レン、アルケニル、アルケニレン基）、 R6は、水素又は炭素数１乃至４のアルキル基、 ｎは２乃至100の整数］ の繰返し単位を持つ置換ポリ−オキシ−メチレン
−ピペリジン。 ２ R1、R2、R3、R4は夫々メチル、R5は水素又
はメチル、R6は水素でありｎは４乃至20の整数
である特許請求の範囲第１項記載の置換ポリ−オ
キシ−メチレン−ピペリジン。 ３ R5が（CH2）xCO2R7で、R7がBa、Ca、Na、
Ｋ、Ni、Coより選ばれる特許請求の範囲第１項
記載の置換ポリ−オキシ−メチレン−ピペリジ
ン。 ４ 50乃至250℃の範囲の温度でエポキシド類の
重合に適する公知の触媒の存在下、一般式： ［但し、式中 R1、R2、R3、R4は相互に同様或は非同様で、
夫々、炭素原子数１乃至４のアルキル基、又は
R1とR2及び／又はR3とR4は、共に、炭素数３乃
至12のシクロ−アルキレン基を形成、 R5は水素、炭素数１乃至６のアルキル、オキ
シアルキル又はアルコキシ基、炭素数６乃至18の
アリール又はアリールアルキル基、炭素数２乃至
６のアルケニル基、又は（CH2）xCO2R7基（ｘは
０又は１乃至12の整数であり、R7は水素、アル
カリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属から選ば
れる金属、夫々、炭素数１乃至20のアルキル、ア
ルキレン、アルケニル、アルケニレン基である）、
R6は、水素又は炭素数１乃至４のアルキル基で
ある］ のピペリジンの４−スピロ−オキシラン誘導体を
重合することよりなることを特徴とする、水素末
端基を持つ一般式： ［式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6は前記の意味
である。ｎは２乃至100の整数である］ の繰返し単位を持つ置換ポリ−オキシ−メチレン
−ピペリジンの製造法。 ５ ピペリジンの４−スピロ−オキシラン誘導体
の一般式中、R5が（CH2）xCO2R7であり、R7が
Ba、Ca、Na、Ｋ、Ni及びCoの金属から選ばれ
る特許請求の範囲第４項記載の製造法。 ６ 水素末端基を持つ一般式： ［但し、式中 R1、R2、R3、R4は相互に同様或は非同様で、
夫々、炭素原子数１乃至４のアルキル基、或は
R1とR2及び／又はR3とR4は、共に、炭素数３乃
至12のシクロ−アルキレン基を形成、 R5は水素、炭素数１乃至６のアルキル、オキ
シアルキル又はアルコキシ基、炭素数６乃至18の
アリール又はアリールアルキル基、炭素数２乃至
６のアルケニル基、（CH2）xCO2R7基（但し、ｘ
は０又は１乃至12の整数、R7は水素、アルカリ
金属、アルカリ土類金属、遷移金属から選ばれる
金属、夫々、炭素数１乃至20のアルキル、アルキ
レン、アルケニル、アルケニレン基）R6は、水
素又は炭素数１乃至４のアルキル基、ｎは２乃至
100の整数］ の繰返し単位を持つ置換ポリ−オキシ−メチレン
−ピペリジンを活性成分として含有する熱可塑性
合成重合体用の光、酸素及び熱に対する安定剤。 ７ 一般式（）の繰返し単位を持つ置換ポリ−
オキシ−メチレン−ピペリジンが、熱可塑性合成
重合体について、0.01乃至５重量％の量で存在す
る特許請求の範囲第６項記載の安定剤。 ８ 熱可塑性合成重合体がポリオレフインである
ことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の安
定剤。 ９ ポリオレフインが主としてイソタクト高分子
よりなるポリプロピレンであることを特徴とする
特許請求の範囲第８項記載の安定剤。 １０ 一般式（）の繰返し単位を持つ置換ポリ
−オキシ−メチレン−ピペリジンが0.01乃至２重
量％の範囲の量で含有されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第８項記載の安定剤。 １１ 一般式（）の繰返し単位を持つ置換ポリ
−オキシ−メチレン−ピペリジンが0.01乃至２重
量％の範囲の量で含有されていることを特徴とす
る特許請求の範囲第９項記載の安定剤。 １２ 熱可塑性合成重合体がポリ塩化ビニル又は
ポリ塩化ビニリデンであることを特徴とする特許
請求の範囲第６項記載の安定剤。 １３ 一般式（）の繰返し単位を持つ置換ポリ
−オキシ−メチレン−ピペリジンがポリ塩化ビニ
ル又はポリ塩化ビニリデンに対して0.01乃至１重
量％含有されていることを特徴とする特許請求の
範囲第１２項記載の安定剤。 １４ 熱可塑性合成重合体がポリウレタン又はポ
リアミドであることを特徴とする特許請求の範囲
第６項記載の安定剤。 １５ 一般式（）の繰返し単位を持つ置換ポリ
−オキシ−メチレン−ピペリジンが0.01乃至５重
量％の量で含有されていることを特徴とする特許
請求の範囲第１４項記載の安定剤。 １６ 一般式（）の繰返し単位を持つ置換ポリ
−オキシ−メチレン−ピペリジンが酸化防止剤、
充填剤、塩基性窒素含有重縮合物及び安定剤中よ
り選ばれるその他の添加剤と併用されことを特徴
とする特許請求の範囲第６項又は第７項記載の安
定剤。 １７ その他の添加剤が一般式（）の繰返し単
位を持つ置換ポリ−オキシ−メチレン−ピペリジ
ンと、0.5対１乃至３対１の重量比で共存してい
ることを特徴とする特許請求の範囲第１６項記載
の安定剤。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT20354/81A IT1168110B (it) | 1981-03-16 | 1981-03-16 | Polimeri della piperidina e loro impiego come stabilizzanti |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57168916A JPS57168916A (en) | 1982-10-18 |
| JPH0348216B2 true JPH0348216B2 (ja) | 1991-07-23 |
Family
ID=11165973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57041599A Granted JPS57168916A (en) | 1981-03-16 | 1982-03-16 | Novel piperidine polymer, manufacture and stable polymer composition containing same |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4413075A (ja) |
| EP (1) | EP0060559B1 (ja) |
| JP (1) | JPS57168916A (ja) |
| CA (1) | CA1169067A (ja) |
| DE (1) | DE3266615D1 (ja) |
| IT (1) | IT1168110B (ja) |
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| US4636408A (en) * | 1984-01-30 | 1987-01-13 | General Electric Company | Ultraviolet radiation stabilized polymer compositions |
| US4665112A (en) * | 1986-01-02 | 1987-05-12 | General Electric Company | Ultraviolet radiation stabilized polyphenylene ether resins |
| US5096950A (en) * | 1988-10-19 | 1992-03-17 | Ciba-Geigy Corporation | Polyolefin compositions stabilized with NOR-substituted hindered amines |
| DE69026747T2 (de) * | 1989-03-21 | 1996-11-14 | Ciba Geigy Ag | Nichtwandernde 1-Hydrocarbyloxy-gehinderte Amineverbindungen als Polymerstabilisatoren |
| US5359069A (en) * | 1989-03-21 | 1994-10-25 | Ciba-Geigy Corporation | Non-migrating 1-hydrocarbyloxy hindered amine derivatives as polymer stabilizers |
| US5145893A (en) * | 1989-03-21 | 1992-09-08 | Ciba-Geigy Corporation | Non-migrating 1-hydrocarbyloxy hindered amine derivatives as polymer stabilizers |
| TW237471B (ja) * | 1992-09-03 | 1995-01-01 | Ciba Geigy | |
| EP0875544B1 (en) * | 1997-04-28 | 2002-12-11 | Seiko Epson Corporation | Ink composition capable of realizing light fast image |
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|---|---|---|---|---|
| US2730531A (en) * | 1953-03-03 | 1956-01-10 | Shell Dev | Amides of epoxyamines |
| US3144417A (en) * | 1959-06-02 | 1964-08-11 | Union Carbide Corp | Polymerization of epoxides |
| US3692778A (en) * | 1969-09-02 | 1972-09-19 | Sankyo Co | Piperidine-spiro-oxirane derivatives |
| US3998784A (en) * | 1972-07-28 | 1976-12-21 | Ciba-Geigy Corporation | Compositions stabilized with piperidine derivatives |
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| US4031095A (en) * | 1975-06-30 | 1977-06-21 | Ciba-Geigy Corporation | Hindered piperidine carboxylic acids, metals salts thereof and stabilized compositions |
| DE2805821A1 (de) * | 1977-02-23 | 1978-08-31 | Ciba Geigy Ag | Neue metallsalze von hydroxybenzoesaeuren, die durch polyalkylpiperidin-liganden komplexiert sind |
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| DE2839711A1 (de) * | 1978-09-13 | 1980-03-27 | Hoechst Ag | Neue polyalkylpiperidinpolymerisate, ihre herstellung und verwendung |
| DE2941004A1 (de) * | 1979-10-10 | 1981-04-23 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Ether auf polyalkyl-1-oxa-diazaspirodecanbasis |
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-
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- 1981-03-16 IT IT20354/81A patent/IT1168110B/it active
-
1982
- 1982-03-15 US US06/358,487 patent/US4413075A/en not_active Expired - Lifetime
- 1982-03-15 CA CA000398315A patent/CA1169067A/en not_active Expired
- 1982-03-16 DE DE8282102129T patent/DE3266615D1/de not_active Expired
- 1982-03-16 JP JP57041599A patent/JPS57168916A/ja active Granted
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