專利名稱:取代酚穩(wěn)定劑的制作方法
本發(fā)明涉及了含有取代的雙(烷基硫代甲基)酚作為穩(wěn)定的組合物,并涉及了新的雙(烷基硫代甲基)酚。
含有烷基硫代甲基的酚作為穩(wěn)定劑是眾所周知的,例如,美國書3660352描述了2,4,6-三烷基-雙(3,5-烷基硫代甲基)酚在聚合物和高彈體中作為抗氧化劑的應(yīng)用。另外,在美國書3227667中也指出了2,6-雙(烷氧基羰基亞烷基硫代甲基)-4-烷基酚作為聚烯烴的抗氧化劑。
根據(jù)英國書1184533,3,4-雙(烷基硫代甲基)-3,6-二烷基酚能夠作為有機(jī)聚合物以及合成油的穩(wěn)定劑使用。
有些物質(zhì)是需要有效穩(wěn)定劑的,這些物質(zhì)對熱、氧化或誘導(dǎo)光線降解是敏感的。
因此,本發(fā)明涉及了一種含有高彈體或粘性樹脂及至少一種化學(xué)式Ⅰ化合物的組合物
式中R1是C1~C8烷基或C5~C12環(huán)烷基,彼此獨(dú)立的兩個R2基是由1個或2個羥基或由-OCO-R4,-CO-OR5或-CO-NR5R6未取代或取代的C1~C18烷基,或是苯基或芐基,R3是氫或甲基,但須當(dāng)R1不是甲基時,R3才是甲基,R4是C1~C17烷基,C2~C8鏈烯基或化學(xué)式為Ⅰa的基
m是0,1或2,彼此獨(dú)立的兩個基R1和R1所表明的基團(tuán)相同,R5是能夠被-O-,-S-或-NR′-所間斷的C1~C20烷基,和R6是氫或是R5表明基團(tuán)的一種。
作為C1~C8烷基的R1和R′的例子有甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基,正戊基,異戊基、正己基、1,1-二甲基丁基,正庚基,正辛基或2-乙基己基。優(yōu)選的R1和R′是C1~C4烷基,特別是甲基、乙基,異丙基或叔丁基,最好是甲基或叔丁基。
作為C5~C12環(huán)烷基的R1和R′的例子有環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基、環(huán)辛基或環(huán)十二烷基。優(yōu)選的R1和R′是C5~C8環(huán)烷基,最好是環(huán)己基。
作為C1~C18烷基R2的例子,除R1所表明的基團(tuán)之外還有正壬基,正癸基,1,1,3,3-四甲基丁基、1,1,3,3-四甲基己基,正十一烷基、正十二烷基,1,1,3,3,5,5-六甲基己基,正十四烷基、正十六烷基或正十八烷基,優(yōu)選的R2是C4~C18烷基,最好是C8~C18烷基,例如正辛基或正十二烷基。
作為C1~C18烷基的R2可用1個或2個羥基取代。這種R2基的例子有2-羥乙基、2-羥丙基、2-羥丁基、2-羥十二烷基,2-羥十六烷基,2-羥十八烷基或2,3-二羥丙基,優(yōu)選的R2基是2-羥乙基。
作為C1~C17烷基的R4的例子是R2所表示基團(tuán)的一種或甲基,而C1~C12烷基,例如甲基,乙基、正丙基、異丙基,正丁基、叔丁基,正己基,正辛基、2-乙基己基或正十二烷基是優(yōu)選的基團(tuán)。
作為C2~C8鏈烯基的R4的例子有乙烯基,丙烯基、甲代烯丙基,3-丁烯基,4-戊基烯基、5-己烯基,7-辛烯基,9-癸烯基或11-十二碳烯基,R4最好是乙烯基或丙烯基。
作為化學(xué)式Ⅰa基的R4可以是4-羥基-3,5-二甲基苯基、4-羥基-3,5-二叔丁基苯基,4-羥基-3,5-二甲基芐基、4-羥基-3,5-二-叔丁基芐基或4-羥基-3,5-二甲基苯乙基,而4-羥基-3,5-二-叔丁基芐基是優(yōu)選基。
作為C1~C20烷基的R5或R6的例子是R2所表示基團(tuán)的一種或甲基、十八烷基或二十烷基,而甲基、乙基、正己基、正辛基或正十二烷基是優(yōu)選的基。
作為用-O-,-S-,或-NR′-間斷的C1~C20烷基的R5或R6的例子是3-氧雜丁基、3-氧雜戊基,3,6-二氧雜庚基,3,6,9-三氧雜癸基,3,6,9,12-四氧雜十三烷基、3,6,9,12,15-五氧雜十六烷基,3,6,9,12,15,18-六氧雜十九基、3-硫雜丁基,3-氮雜丁基,3-甲基-3-氮雜戊基、3-乙基-3-氮雜戊基,3-甲基-3-氮雜-6-氧雜庚基,而3-氧雜戊基或3-氮雜丁基是優(yōu)選基。
優(yōu)選的組合物是那些含有高彈體和至少一種化學(xué)式Ⅰ化合物的組合物。
特別優(yōu)選的組合物是含有高彈體和至少一種化學(xué)式Ⅰ化合物的組合物,其中化學(xué)式Ⅰ中彼此獨(dú)立的兩個R2基是C2~C18烷基,這些烷基是由1個或2個羥基或-OCO-R4,-CO-OR5或-CO-NR5R6所未取代或取代的基,并且R4、R5和R6的定義同上。
更優(yōu)先選用的組合物是那些含有高彈體或粘性樹脂及化學(xué)式Ⅰ中的R是C1~C4烷基,最好是甲基或叔丁基的組合物。
最優(yōu)先選用的組合物是那些含有高彈體或粘性樹脂以及化學(xué)式Ⅰ中的R2是C4~C18烷基,-CH2CH2-OH,-CH2CH2-O-CO-R4,-CH2-CO-R5或-CH2CH2-CO-R5的組合物,同時R4和R5的定義同上。特別優(yōu)選的R2是C4~C18烷基或-CH2-COO-R6,同時R6的定義同上。最佳的R2是C4~C18烷基。
有代表性的化學(xué)式Ⅰ化合物的例子是下面所列的物質(zhì)2,4-雙(2′-羥基乙基硫代甲基)-6-甲酚,2,4-雙(2′,3′-二羥丙基硫代甲基)-3,6-二甲酚,2,4-雙(2′-乙酰基氧代乙基硫代甲基)-3,6-二甲酚,2,4-雙(2′-正癸?;醮一虼谆?-6-甲酚,2,4-雙(正-辛基硫代甲基)-6-甲酚,2,4-雙(叔-辛基硫代甲基)-6-甲酚*1,2,4-雙(叔十二烷基硫代甲基)-6-甲酚*2,2,4-雙(芐基硫代甲基)-6-甲酚,2,4-雙(苯基硫代甲基)-3-甲基-6-叔-丁基酚,2,4-雙(2′-乙基己基氧代羰基甲基硫代甲基)-6-甲酚,2,4-雙(正-十八烷基氧代羰基甲基硫代甲基)-3,6-二甲酚,2,4-雙(2′-(2″-乙基己基氧代羰基)乙基硫代甲基]-3-甲基-6-叔丁基酚。
*1叔-辛基是1,1,3,3-四甲基丁基*2叔-十二烷基是含有1,1,3,3,5,5-六甲基己基和1,1,4,6,6-五甲基庚-4-基的混合物。
本發(fā)明的組合物可含高彈體物質(zhì)的例子有1.聚二烯,例如聚丁二烯,聚異戊二烯或氯丁橡膠;嵌段共聚物,例如苯乙烯/丁二烯/苯乙烯,苯乙烯/異戊二烯/苯乙烯或丙烯腈/丁二烯共聚物。
2.單烯屬烴和二烯屬烴相互聚合或與其它乙烯型單體聚合的共聚物,例如,乙烯/烷基丙烯酸酯共聚物,乙烯/烷基異丁烯酸酯共聚物,乙烯/乙烯基乙酸酯共聚物和乙烯與丙烯和二烯的三元共聚物,例如,己二烯、二聚環(huán)戊二烯或亞乙基-降冰片烯。
3.含囟聚合物,例如氯丁橡膠,氯化橡膠,氯化聚乙烯或氯磺化聚乙烯,表氯醇均聚物和表氯醇共聚物、三氟氯乙烯共聚物,含囟乙烯系化合物的聚合物,例如,聚偏二氯乙烯,聚偏氟乙烯,及其它們的共聚物,例如乙烯基氯/亞乙烯基二氯,乙烯基氯/乙烯基乙酸酯或亞乙烯二氯/乙烯基乙酸酯。
4.由聚醚,聚酯和具有末端羥基在一側(cè),脂族或芳族聚異氰酸酯在另一側(cè)的聚丁二烯衍生的聚氨基甲酸乙酯、和它們的母體。
5.天然橡膠。
6.上述聚合物的混合物(高聚混合物)7.天然橡膠或合成橡膠的水乳濁液,例如天然橡膠乳或羧化的苯乙烯/丁二烯共聚物的膠乳。
這些高彈體可呈膠乳的形式存在并能夠呈膠乳的形式穩(wěn)定。
較佳的組合物是那些含有作為高彈體的聚二烯的組合物,例如聚丁二烯橡膠,含囟聚合物例如聚偏氟乙烯,或聚氨基甲酸乙酯。
本發(fā)明的組合物以高彈體的重量為準(zhǔn),通常含有0.01~10%(重),最好含有0.05~5.0%(重)的化學(xué)式Ⅰ穩(wěn)定劑?;瘜W(xué)式Ⅰ穩(wěn)定劑的混合物也可以使用。
無論有或沒有溶劑的后續(xù)蒸發(fā)作用,用工藝中常用的方法,在模制前或模制期間,把化學(xué)式Ⅰ的物質(zhì)和其它可選擇的添加劑摻入到高彈體中是能夠?qū)嵤┑模部梢允褂孟蚓酆衔镏腥芙饣蚍稚⒒衔锏姆椒ā;瘜W(xué)式Ⅰ的化合物還可以加入到呈母煉膠形式的將被穩(wěn)定的塑料中,該母煉膠中含有所說的化合物濃度為2.5-25%(重)。
本發(fā)明組合物可以含有粘性樹脂物質(zhì)的例子有-天然松香樹脂(松脂)例如松香、木松香、浮油松香;
-松香樹脂的衍生物,例如丙三醇酯、季戊四醇酯,每中酯均可以氫化或非氫化、歧化或非歧化;
-合成的C5-或C9-烴類樹脂;
-茚樹脂、甲基茚樹脂、苯并呋喃-茚樹脂;
-萜烯樹脂;
-甲基苯乙烯樹脂;
-酚樹脂;
-其它粘合劑如石油瀝青或?yàn)r青;
-上述樹脂的混合物;
-上述樹脂的水乳濁液。
較佳的組合物是那些含有合成的C5-或C9-烴類樹脂,松香樹脂或松香樹脂衍生物的組合物。
基于粘性樹脂,粘性樹脂的組合物通常含有0.01~10%(重),最好為0.03~3.0%(重)的化學(xué)式Ⅰ穩(wěn)定劑,化學(xué)式Ⅰ穩(wěn)定劑的混合物也可以使用。
用本工藝中常用的方法,在制造或改型之前、之中、之后把化學(xué)式Ⅰ的化合物摻入粘性樹脂中是可以實(shí)施的。
本發(fā)明的組合物能夠呈各種形式應(yīng)用。例如,薄膜,纖絲,螺條,模制組合物、型材(profile),或作為漆、粘合劑或油灰的粘合劑。
化學(xué)式Ⅰ的某些化合物是已知的。
而化學(xué)式Ⅰ的新化合物便構(gòu)成了本發(fā)明的一個目的。所說的新化合物具有化學(xué)式Ⅱ的結(jié)構(gòu)。
所以本發(fā)明還涉及了化學(xué)式Ⅱ的化合物
其中兩個彼此獨(dú)立的R7基是C8~C18烷基,該C8~C18烷基是由1個或2個羥基或由-OCO-R4,-CO-OR5或-CO-NR5R6所未取代或取代的基,而R4和R5和R6定義同上。
上面化學(xué)式Ⅰ中R2所表明的典型基和優(yōu)選基也適用于化學(xué)式Ⅱ中的R7。上面關(guān)于R4、R5和R6表明的基團(tuán)也同樣適于于化學(xué)式Ⅱ中的R4、R5和R6。
那些含有兩個互相獨(dú)立的R7基,并且R7基是未被取代的C8~C18烷基的化學(xué)式Ⅱ的化合物是優(yōu)選化合物。
化學(xué)式Ⅱ的最佳化合物是式中兩個彼此獨(dú)立的R7基相同并且是C8~C12烷基。
化學(xué)式Ⅰ和Ⅱ的已知化合物和新化合物可用已知的方法制備,例如英國書1184533和美國書3227677中敘述的制備方法。所有原材料都是已知化合物并且能夠用已知方法制備。某些原材料是市場上買得到的。
另外,本發(fā)明還涉及一種制備化學(xué)式Ⅱ化合物的方法,該方法包括用化學(xué)式為R7-SH的硫醇與2,4-雙(二甲基氨甲基)-6-甲酚反應(yīng)。
本發(fā)明化學(xué)式Ⅱ的酚除了適合穩(wěn)定高彈體和粘性樹脂外,還適合于穩(wěn)定基于礦物油或合成油的潤滑劑。特別是車用機(jī)油。
適宜的潤滑劑對本專業(yè)技術(shù)人員來說是熟知的,并且在《潤滑劑手冊》(Huthig Verlag,Heidelberg,1974)中有敘述。
因此,本發(fā)明還涉及了化學(xué)式Ⅱ化合物的應(yīng)用,即用于穩(wěn)定潤滑劑,使?jié)櫥瑒┚哂锌寡?、熱、光和高能輻射的能力?br>此外,本發(fā)明涉及了含有潤滑劑和至少一種化學(xué)式Ⅱ化合物的組合物。
基于潤滑劑,本發(fā)明化學(xué)式Ⅱ的酚通常添加濃度為0.01~10%(重),基于潤滑劑較佳的添加量為0.05~5.0%(重量),最佳量為0.1~2.0%(重)。
化學(xué)式Ⅱ酚的混合物也可以使用。
含有化學(xué)式Ⅱ酚的本發(fā)明潤滑劑組成還可以含有其它添加劑,這些添加劑的加入可以改善潤滑劑的某些工作特性,例如,其它的抗氧化劑、金屬鈍化劑、防銹劑、粘度指數(shù)增進(jìn)劑、降凝劑、分散劑/表面活性劑和抗磨添加劑。
在潤滑劑中可以和化學(xué)式Ⅱ酚一起使用的其它添加劑例子有1.抗氧化劑1.1.烷基化的一元酚,例如2.6-二-叔丁基-4-甲酚2-叔丁基-4,6-二甲酚2.6-二-叔丁基-4-乙酚2.6-二-叔丁基-4-正丁酚2.6-二-叔丁基-4-異丁酚2.6-二環(huán)戊基-4-甲酚2-(α-甲基環(huán)己基-4,6-二甲酚2.6-二(十八烷基)-4-甲酚2,4,6-三環(huán)己基苯酚2,6-二-叔丁基-4-甲氧基甲酚1.2烷基化的對苯二酚,例如2.6-二-叔丁基-4-甲氧基苯酚2.5-二-叔丁基對苯二酚2.5-二-叔戊基對苯二酚
2.6-二苯基-4-十八烷基氧代苯酚1.3,羥基化硫代二苯基醚2,2′-硫代雙(6-叔丁基-4-甲酚)2.2′-硫代雙(4-辛基苯酚)4,4′-硫代雙(6-叔丁基-3-甲酚)4.4-硫代雙(6-叔丁基-2-甲酚)1.4,亞烷基雙酚,例如2.2′-亞甲基雙(6-叔丁基-4-甲酚)2.2′-亞甲基雙(6-叔丁基-4-乙酚)2.2′-亞甲基雙(4-甲基-6-(α-甲基環(huán)己基)酚]2.2′-亞甲基雙(4-甲基-6-環(huán)己基酚)2.2′-亞甲基雙(6-壬基-4-甲酚)2.2′-亞乙基雙(4,6-二-叔丁基酚)2.2′-亞乙基雙(4,6-二-叔丁基酚)2.2′-亞乙基雙(6-叔丁基-4-異丁基酚)2.2′-亞甲基雙[6-(α-甲芐基)-4-壬基酚]2.2′-亞甲基雙[6-(α,α-二甲芐基)-4-壬基酚]4.4′-亞甲基雙(2.6-二-叔丁基酚)4.4′-亞甲基雙(6-叔丁基-2-甲酚)1.1-雙(5-叔丁基-4-羥基-2-甲苯基)丁烷.
2.6-雙(3-叔丁基-5-甲基-2-羥芐基)-4-甲酚1.1.3-三(5-叔丁基-4-羥基-2-甲苯基)丁烷1.1-雙(5-叔丁基-4-羥基-2-甲苯基)-3-正十二烷巰基丁烷乙二醇雙[3,3-雙(3′-叔丁基-4′-羥基苯基)丁酸]雙(3-叔丁基-4-羥基-5-甲苯基)二聚環(huán)戊二烯雙[2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-甲芐基)-6-叔丁基-4-甲苯基]對苯二酸酯1.5.芐基化合物,例如1.3,5三(3.5-二-叔丁基-4-羥基芐基)-2,4,6-三甲苯雙(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)硫醚.
異辛基3,5-二-叔丁基-4-羥芐基巰基乙酸酯。
雙(4-叔丁基-3-羥基-2.6-二甲芐基)二硫酚對苯二酸酯。
1,3,5-三[3,5-二-叔丁基-4-羥芐基)異氰脲酸酯1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲芐基)異氰脲酸酯二(十八烷基)-3,5-二-叔丁基-4-羥芐基基膦酸酯單乙基3,5-二-叔丁基-4-羥基芐基膦酸鈣鹽1.6.酰氨基酚,例如4-羥基月桂酸的酰苯胺4-羥基硬脂酸的酰苯胺2.4-雙(辛基巰基)-6-(3,5-二-叔丁基-4-羥基苯胺基)-均-三嗪辛基N-(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基)氨基甲酸酯.
1.7β-(3.5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸與一元醇或多元醇形成的酯,一元醇與多元醇的例子有甲醇 二甘醇十八醇 三甘醇1.6-己二醇 季戊四醇新戊二醇 三(羥乙基)異氰脲酸酯硫代二甘醇 雙(羥乙基)草酸肼1.8β-(5-叔丁基-4-羥基-3-甲苯基)丙酸與-元醇或多元醇形成的酯,一元醇或多元醇的例子有
甲醇 二甘醇十八醇 三甘醇1,6-己二醇 季戊四醇新戊二醇 三(羥乙基)異氰脲酸酯硫代二甘醇 雙(羥乙基)草酸肼1,9,β-(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基)丙酸的酰胺,例如N,N′-雙(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基丙酰)六亞甲基二胺N,N′-雙(3,5-二-叔丁基-4-羥苯基丙酰)亞丙基二胺N,N′-雙(3,5-二叔丁基-4-羥苯基丙酰)肼2.紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑2.1 2-(2′羥苯基)苯并三唑,例如5′-甲基、3′,5′-二-叔丁基、5′-(1,1,3,3-四甲基丁基),5-氯代-3′,5′-二-叔丁基、5-氯-3′-叔丁基-5′-甲基、3′-仲丁基-5′-叔丁基、4′-辛氧基、3′,5′-二-叔戊基和3′,5′-雙(α,α-二甲芐基)的衍生物。
2.2 2-羥基二苯酮,例如4-羥基、4-甲氧基、4-辛氧基、4-癸氧基、4-十二烷氧基、4-芐氧基、4,2′4′-三羥基和2′-羥基-4,4′-二甲氧基衍生物。
2.3 取代的或者未取代的苯甲酸的酯,例如水楊酸4-叔丁基苯酯,水楊酸苯酯,水楊酸辛基苯酯、聯(lián)苯甲酰間苯二酚,雙(4-叔丁基苯甲酰)間苯二酚、苯甲酰間苯二酚、2,4-二-叔丁基苯基3,5-二-叔丁基-4-羥基苯甲酸酯和十六烷基3,5-二-叔丁基-4-羥基苯甲酸酯。
2.4 丙烯酸酯,例如α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸乙酯,α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸異辛酯,α-甲酯基肉桂酸甲酯、α-氰基-β-甲基-對-甲氧基肉桂酸甲酯,α-氰基-β-甲基-對-甲氧基肉桂酸丁酯,α-甲酯基-對-甲氧基肉桂酸甲酯和N-(β-甲酯基-β-氰基乙烯基)-2-甲基二氫吲哚。
2.5 鎳化合物,例如2,2′-硫代雙〔4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚〕的鎳配合物,這種配合物可以1∶1或1∶2比例與或不與其它附加配位體,如正丁胺,三乙胺或N-環(huán)己基二乙醇胺配合,二丁基二硫代氨基甲酸 鎳,4-羥基-3,5-二-叔丁芐基膦酸一元烷基酯如甲基或乙基酯的鎳鹽,酮肟如2-羥基-4-甲苯基十一烷基酮肟的鎳配合物,可與或不與附加配位體配合的1-苯基-4-月桂酰-5-羥基吡唑的鎳配合物。
2.6 空間位阻胺,例如雙(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯,雙(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)癸二酸酯,雙(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)正丁基-3,5-二-叔丁基-4-羥芐基丙二酸酯,1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶和丁二酸的縮合產(chǎn)物,N,N′-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-叔辛基氨基-2,6-二氯-1,3,5-均-三嗪的縮合產(chǎn)物,三重(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)次氮基三乙酸酯。四重(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯,1,1′-(1,2-乙烷二基)雙(3,3,5,5-四甲基哌嗪酮)。
2,7 草酸肼,例如4,4′-二辛基氧代N,N′-草酰二苯胺,2,2′-二辛基氧代-5,5′-二-叔丁基N,N′-草酰二苯胺,2,2′-二(十二烷基)氧代-5,5′-二叔丁j3N,N′-草酰二苯胺,2-乙氧基-2′-乙基N,N′-草酰二苯胺,N,N′-雙(3-二甲基氨丙基)草酰胺,2-乙氧基-5-叔丁基-2′-乙基N,N′-草酰二苯胺和它與2-乙氧基-2′-乙基-5,4′-二-叔丁基N,N′-草酰二苯胺及鄰位和對位甲氧基雙取代N,N′-草酰二苯胺混合物和鄰位-和對-乙氧基雙取代N,N′-草酰二苯胺混合物。
3.金屬鈍化劑,例如N,N′-二苯基草酸肼,N-水楊醛-N′-水楊酰肼,N,N′-雙(水楊酰)肼,N,N′-雙(3,5-二-叔丁基-4-羥基苯丙酰)肼,3-水楊酰氨基-1,2,4-三唑,雙(亞芐基)草酸二酰肼。
4.亞磷酸酯和膦酸酯,例如三苯基磷酸酯,二苯基烷基亞磷酸酯,苯基二烷基亞磷酸酯,三(壬基苯基)亞磷酸酯,三月桂基亞磷酸酯,三(十八烷基)亞磷酸酯,二硬脂酰季戊四醇二亞磷酸酯,三(2,4-二-叔丁苯基)亞磷酸酯,二異癸基季戊四醇二亞磷酸酯,雙(2,4-二-叔丁苯基)季戊四醇二亞磷酸酯,三硬脂酰山梨糖醇三亞磷酸酯,四(2,4-二-叔丁基苯基)4,4′-二亞苯基二膦酸酯,3,9-雙(2,4-二-叔丁基苯氧基)-2,4,8,10-四噁-3,9-二磷雜螺〔5,5〕十一烷。
5.過氧化物清除劑,例如β-硫代二丙酸的酯,例如月桂基,硬脂酰,十四烷基或十三烷基酯,硫基苯并咪唑或2-巰基苯并咪唑的鋅鹽,二丁基二硫代氨基甲酸鋅,二(十八烷基)二硫化物,季戊四醇四(β-十二烷基巰基)丙酸酯。
6.酰胺穩(wěn)定劑,例如與碘化物和/或磷化合物結(jié)合的銅鹽和二價錳的鹽。
7.堿性共穩(wěn)定劑,例如,三聚氰胺,聚乙烯吡咯烷酮,雙氰胺,三烯丙基氰尿酸酯,尿素衍生物,肼衍生物,胺,酰胺,聚氨基甲酸乙酯,高級脂肪酸的堿金屬鹽和土金屬鹽,例如,硬脂酸鈣,硬脂酸鋅,硬脂酸鎂,蓖麻醇酸酯鈉和棕櫚酸鉀,鄰苯二酚銻或鄰苯二酚錫。
8.成核劑,例如4-叔丁基苯甲酸,己二酸,二苯基乙酸。
9.填料和增強(qiáng)劑,例如碳酸鈣,硅酸鹽,玻璃纖維,石棉,滑石,高嶺土,云母,硫酸鋇,金屬氧化物和金屬氫氧化物,炭黑,石墨。
10.其它添加劑,例如增塑劑,潤滑劑,乳化劑,顏料,熒光增白劑,阻燃劑,抗靜電劑,發(fā)泡劑。
實(shí)際上,包含有高彈體或粘性樹脂和化學(xué)式Ⅰ酚的本發(fā)明組合物也可以含有其它的添加劑,這些添加劑的例子有1.抗氧化劑
抗氧化劑的例子在上面所列的潤滑劑的附加添加劑中可以找到。
2.紫外吸收劑和光穩(wěn)定劑2.1 2-(2′-羥苯基)苯并三唑,例如5′-甲基、3′,5′-叔丁基、5′-叔丁基、5′-(1,1,3,3-四甲基丁基)、5-氯-3′,5′-二-叔丁基、5-氯-3′-叔丁基-5′-甲基、3′-仲丁基-5′-叔丁基、4′-辛氧基、3′,5′-二-叔戊基和3′,5′-雙(α,α-二甲芐基)的衍生物。
2.2 2-羥基二苯酮,例如4-羥基、4-甲氧基、4-辛氧基、4-癸氧基、4-十二烷氧基、4-芐氧基、4,2′,4′-三羥基和2′-羥基-4,4′-二甲氧基衍生物。
2.3 取代的和未取代的苯甲酸的酯,例如水楊酸4-叔丁基苯酯,水楊酸苯酯,水楊酸辛基苯酯,聯(lián)苯甲酰間苯二酚,雙(4-叔丁基苯甲酰)間苯二酚,苯甲酰間苯二酚,2,4-二-叔丁基苯基3,5-二-叔丁基-4-羥基苯甲酸酯和十六烷基3,5-二-叔丁基-4-羥基苯甲酸酯。
2.4 丙烯酸酯,例如α-氰基-β,β-二苯基丙烯酸乙酯,α氰基-β,β-二苯基丙烯酸異辛酯,α-甲酯基肉桂酸甲酯,α-氰基-β-甲基-對-甲氧基肉桂酸甲酯,α-氰基-β-甲基-對-甲氧基肉桂酸丁酯,α-酯基-對-甲氧基肉桂酸甲酯和N-(β-甲酯基-β-氰基乙烯基)-2-甲基二氫吲哚。
2.5 鎳化合物,例如2,2′-硫代雙〔4-(1,1,3,3-四甲基丁基)酚〕的鎳配合物,這種配合物可以1∶1或1∶2比例與或不與其它附加配位體,如正丁胺,三乙胺或N-環(huán)己基二乙醇胺配合,二丁基二氨荒酸鎳,4-羥基-3,5-二-叔丁芐基膦酸一元烷基酯如甲基或乙基酯的鎳鹽,酮肟如2-羥基-4-甲苯基十一烷基酮肟的鎳配合物,可與或不與附加配位體配合的1-苯基-4-月桂酰-5-羥基吡唑的鎳配合物。
2.6 空間位阻胺,例如雙〔2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯,雙(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)癸二酸酯,雙(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)正丁基-3,5-二-叔丁基-4-羥芐基丙二酸酯,1-羥乙基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶和丁二酸的縮合物,N,N′-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-叔辛基氨基-2,6-二氯-1,3,5-均-三嗪的縮合產(chǎn)物,三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)次氮基三乙酸酯,四(2,2,6,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,2,3,4-丁烷四羧酸酯,1,1′-(1,2-乙烷二基)雙(3,3,5,5-四甲基哌嗪酮)。
2.7 草酸肼,例如4,4′-二辛基氧代N,N′-草酰二苯胺,2,2′-二辛基氧代-5,5′-二-叔丁基N,N′-草酰二苯胺,2,2′-二(十二烷基)氧代-5,5′-二-叔丁基N,N′-草酰二苯胺,2-乙氧基-2′-乙基N,N′-草酰二苯胺,N,N′-雙(3-二甲基氨丙基)草酰胺,2-乙氧基-5-叔丁基-2′-乙基N,N′-草酰二苯胺和它與2-乙氧基-2′乙基-5,4′-二-叔丁基N,N′-草酰二苯胺及鄰位和對位甲氧基雙取代N,N′-草酰二苯胺混合物和鄰位一和對一乙氧基雙取代N,N′-草酰二苯胺混合物的混合物。
3.亞磷酸酯和膦酸酯,例如三苯基亞磷酸酯,二苯基烷基亞磷酸酯,苯基二烷基亞磷酸酯,三(壬基苯基)亞磷酸酯,三月桂基亞磷酸酯,三(十八烷基)亞磷酸酯,二硬脂酰季戊四醇二亞磷酸酯,三(2,4-二-叔丁苯基)亞磷酸酯,二異癸基季戊四醇二亞磷酸酯,雙(2,4-二-叔丁苯基)季戊四醇二亞磷酸酯,三硬脂酰山梨糖醇三亞磷酸酯,四(2,4)-二-叔丁基苯基)4,4′-二亞苯基二膦酸酯,3,9-雙(2,4-二-叔丁基苯氧基)-2,4,8,10-四噁-3,9-二磷雜螺〔5,5〕十一烷。
4.過氧化物清除劑,例如β-硫代二丙酸的酯,例如月桂基,硬脂酰,十四烷基或十三烷基酯,巰基苯并咪唑或2-巰基苯并咪唑的鋅鹽,二丁基二硫代氨基甲酸鋅,三(十八烷基)二硫化物,季戊四醇四(β-十二烷基巰基)丙酸酯。
5.酰胺穩(wěn)定劑,例如與碘化物和/或磷化合物結(jié)合的銅鹽和二價錳的鹽。
6.堿性共穩(wěn)定劑,例如,三聚氰胺,聚乙烯吡咯烷酮,雙氰胺,三烯丙基氰尿酸酯,尿素衍生物,肼衍生物,胺,酰胺,聚氨基甲酸乙酯,高級脂肪酸的堿金屬鹽和堿土金屬鹽,例如硬脂酸鈣,硬脂酸鋅,硬脂酸鎂,蓖麻醇酸酯鈉和棕櫚酸鉀,鄰苯二酚銻或鄰苯二酚錫。
7.成核劑,例如4-叔丁基苯甲酸,己二酸,二苯基乙酸。
8.填料和增強(qiáng)劑,例如碳酸鈣,硅酸鹽,玻璃纖維,石棉,滑石,高嶺土,云母,硫酸鋇,金屬氧化物和金屬氫氧化物,炭黑,石墨。
9.其它添加劑,例如增塑劑,潤滑劑,乳化劑,顏料,熒光增白劑,阻燃劑,抗靜電劑,發(fā)泡劑,蠟,油,有機(jī)溶劑。
本發(fā)明將用下列實(shí)施例加以詳細(xì)說明。在這些實(shí)施例中、即在說明書的剩余部分和在權(quán)利要求
書中,份數(shù)和百分比都以重量計(jì)。
準(zhǔn)備例例12,4-雙(正-辛基硫代甲基)-6-甲酚(化合物Ⅰ)的制備
將160.74克(0.72摩爾)2,4-雙(二甲基氨乙基)-6-甲酚和210.65克(1.44摩爾)正辛烷硫醇在裝有攪拌器和多級蛇管冷凝器的儀器中在150℃下混合36小時,然后在53.2巴壓力下用二甲基胺連續(xù)抽取。得到291.6克(95%)的黃色油,粗產(chǎn)品通過硅膠柱進(jìn)行柱色譜法分離得到無色細(xì)狀形式的鈍2,4-雙(正辛基硫代甲基)-6-甲酚。
分析值計(jì)算C70.69%,實(shí)測C70.85%H10.44% H10.42%S15.09% S15.11%H核磁共振(CDCl3;100MH2;基于TMS=0,S=單峰的輸入數(shù)據(jù)δ〔ppm〕對Ar-CH2S在3.77(S)和3.6(S)有特征信號。
化學(xué)式(Ⅰ)的下列化合物可以類似的方法制備。
化合物 R1R2R 物理數(shù)據(jù)化合物2 CH3n-C12H25H 熔點(diǎn)28℃化合物3 CH3n-C12H25CH3熔點(diǎn)43℃化合物4 C(CH3)3n-C12H25CH3熔點(diǎn)40℃化合物5 CH3n-C8H17CH3液體化合物6 CH3
H 熔點(diǎn)90-100℃化合物7 CH3
H 液體化合物8 CH3
H 液體化合物9 CH3-CH2CH2-OH H 液體化合物10 CH3-C(CH3)2-CH2-C(CH3)2- H 液體-CH2-C(CH3)3化合物11 CH3-C(CH3)2-CH2-C(CH3)3H 液體應(yīng)用例對例1的化合物1~4做它們的穩(wěn)定作用試驗(yàn)。
例2聚丁二烯橡膠的穩(wěn)定作用(加熱老化)用0.4%的2,6-二-叔丁基-對-甲酚預(yù)先穩(wěn)定過的聚丁二烯100克同0.25%的將被試驗(yàn)的穩(wěn)定劑一起在兩輥軋制機(jī)上在50℃時均勻混合6分鐘。在80℃時由軋制成的薄板壓制成10毫米厚的試樣。其它的試樣用同樣的方式制備只是不加穩(wěn)定劑。
把試樣放到80℃的循環(huán)空氣爐中進(jìn)行加熱老化處理來試驗(yàn)本發(fā)明的組合物。確定試樣穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)是在加熱老化期間所形成的不希望凝膠的含量。凝膠含量按下列方式測定在室溫下將1克的聚丁二烯溶解于100毫升的甲苯中,放置一夜。溶液通過玻璃過濾漏斗(微孔孔徑00)過濾,然后將濾液蒸發(fā)至干。
凝膠含量使用下面公式計(jì)算凝膠= (E-A)/(E) ×100(%)E=重量-總重量(1克)
A=蒸發(fā)后殘余物的重量誘導(dǎo)期后凝膠含量迅速增加。試樣顯示凝膠含量為2%的時間被認(rèn)為是誘導(dǎo)期的適宜定義。為測量這個誘導(dǎo)期,應(yīng)周期地測定凝膠含量。
結(jié)果見表1表1穩(wěn)定劑 直到凝膠含量為2%的誘導(dǎo)期(以天為單位)無 21化合物2 77化合物3 84化合物4 56例3聚丁二烯橡膠的穩(wěn)定作用〔布雷本登(Brabender)〕用0.4%的2.6-二-叔丁基-對-甲酚預(yù)先穩(wěn)定的聚丁二烯100份和0.25%的將被試驗(yàn)的穩(wěn)定劑一起在布雷本登塑性計(jì)上在160℃時以60轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速捏和30分鐘。由流體的轉(zhuǎn)矩測量誘導(dǎo)期,即最小轉(zhuǎn)矩后轉(zhuǎn)矩在數(shù)分鐘內(nèi)增長到100毫泊(mp)時的捏和時間。
結(jié)果見表2表2穩(wěn)定劑 誘導(dǎo)期(以分鐘為單位)無 8化合物1 >30化合物2 23化合物3 23.5化合物4 26例4
TFOUT試驗(yàn)(薄膜氧氣攝取試驗(yàn))這個試驗(yàn)是對礦物油(ASTM D2272)的旋轉(zhuǎn)彈內(nèi)氧化試驗(yàn)的一種改良方案,C.S.KU和S.M.HSU在《潤滑工程》卷40(2),第75~83頁,(1984)上發(fā)表的關(guān)于車用曲軸箱潤滑劑評價的薄膜氧氣攝取試驗(yàn)對TFOUT試驗(yàn)有一個精確的描述。該試驗(yàn)油是以礦物油為基礎(chǔ)的車用機(jī)油。該車用機(jī)油中二硫代磷酸鋅(0.75%,鋅含量0.06%,以車用機(jī)油為基準(zhǔn))的含量為常用量的一半;這個變化使得將要試驗(yàn)的穩(wěn)定劑的潛在效應(yīng)能被觀察到。
例1的化合物1在上面描述的車用機(jī)油中是在有2%的水、并且有液態(tài)氧化物及作為催化劑的硝化汽油餾分(4%濃度)和作為附加催化劑的液態(tài)環(huán)烷酸金屬鹽(4%濃度)的存在下進(jìn)行試驗(yàn)的。所使用的水和兩種液態(tài)催化劑用國家標(biāo)準(zhǔn)局(NBS)的標(biāo)準(zhǔn)參考物第1817號分析鑒定。當(dāng)在壓力/時間圖中出現(xiàn)向下傾斜特征時便完成了該試驗(yàn)。列在下表中的結(jié)果表明了直到在壓力/時間圖中有一向下傾斜時的時間(以分鐘計(jì))。
時間長的周期表示穩(wěn)定劑的活性好。
穩(wěn)定劑的濃度(以油為基準(zhǔn))0.5%。
表3穩(wěn)定劑 直到壓力有一下降特征的時間(以分鐘計(jì))無 85化合物1 134例5氫化的C5-烴類樹脂的穩(wěn)定作用(加熱老化)預(yù)先用0.15%-二-叔丁基-對-甲酚穩(wěn)定的樹脂50克在170℃的玻璃燒瓶中熔化并且攪拌,然后與0.1%的化合物1混合15分鐘。將熱熔體注入鋁皿和陪替氏培養(yǎng)皿中,凝固樹脂狀物的厚度層在鋁皿中大約是15毫米,在陪替氏培養(yǎng)皿中是1毫米。通過把試樣(樹脂狀物質(zhì))放到170℃的循環(huán)空氣爐中加熱老化試驗(yàn)本發(fā)明的組合物。確定試樣穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)是在加熱老化期間出現(xiàn)不希望的變色作用。用下面方法測定變色作用a)對1毫米試樣的情況泛黃度指數(shù)(Yellowness Index)按照ASTDM1925-70和b)對15毫米試樣的情況加納爾顏色值(Gardner Colour value)按照DIN6161。
值越高表明變色作用越大(這對泛黃度指數(shù)和加納爾顏色值均適用)。
結(jié)果見表4表4穩(wěn)定劑 170℃時,數(shù)小時后 170℃,數(shù)小時后的的泛黃度,指數(shù) 加納爾顏色值0 12 30 0 12 30無 3 86 126 1 5 9化合物1 3 6 12 1 1-2 3-權(quán)利要求
1.制備穩(wěn)定組合物的方法,該方法包括把至少一種化學(xué)式Ⅰ的化合物摻入到高彈體或粘性樹脂中,
其中R1是C1~C8烷基或C5~C12環(huán)烷基彼此獨(dú)立的兩個R2基是被或未被1個或2個羥基或-OCO-R4,-CO-OR5或-CO-NR5R6取代的C1~C18烷基,或是苯基或芐基,R3是氫或甲基,但須當(dāng)R1不是甲基時R3才能是甲基,R4是C1~C17烷基,C2~C8鏈烯基或化學(xué)式為Ia的基,
m是0,1或2兩個彼此獨(dú)立的R′基,和R所指明的基相同,R5是能夠被-O-,-S-或-NR′-間斷的C1~C10烷基,和R6是氫或是R5所指基團(tuán)中的一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,該方法包括把至少一種化學(xué)式Ⅰ的化合物摻入高彈體中。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2的方法,其中兩個彼此獨(dú)立的R2基是被或未被1個或2個羥基或-OCO-R4,-CO-OR5或-CO-NR5R6取代的C2~C18烷基,或它們是芐基或苯基,而R4、R5和R6與它們在權(quán)利要求
1中的定義相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,其中R1是C1~C4烷基。
5.根據(jù)權(quán)利要求
2的方法,其中R是甲基或叔丁基。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,其中R2是C4~C18烷基,-CH2-CH2-OH,-CH2CH3-O-CO-R4,-CH2-CO-R5或-CH2CH2-COR5基團(tuán)或芐基或苯基,同時R4和R5的定義同它們在權(quán)利要求
1中定義相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6的方法,其中R2是C4~C18烷基。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,其中高彈體是聚二烯,含囟聚合物或聚氨基甲酸乙酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1的方法,該方法包括把基于高彈體或粘性樹脂為0.05~5.0%重量的化學(xué)式Ⅰ的穩(wěn)定劑摻入高彈體或粘性樹脂中。
10.制備化學(xué)式Ⅱ化合物的方法,該方法包括用化學(xué)式為R7-SH的硫醇與2,4-雙(二甲基氨甲基)-6-甲酚反應(yīng),
式中,兩個彼此獨(dú)立的R7基是被或未被1個或2個羥基或由-OCO-R4,-CO-OR5或-CONR5R6取代的C6~C18烷基,或它們是苯基或芐基,同時R4、R5和R6定義同它們在權(quán)利要求
1中的定義一樣。
11.根據(jù)權(quán)利要求
10的方法,其中彼此獨(dú)立的兩個R7基是未取代的C8~C18烷基。
12.制備穩(wěn)定組合物的方法,該方法包括把至少一種根據(jù)權(quán)利要求
11所述的化學(xué)式Ⅱ的化合物摻入到潤滑劑中。
專利摘要
新的組合物,該組合物含有高彈體或粘性樹脂及至少一種化學(xué)式I的化合物
文檔編號C07B31/00GK86107859SQ86107859
公開日1987年5月27日 申請日期1986年11月13日
發(fā)明者翰斯-魯多爾夫·梅爾, 格里特·克諾布洛克 申請人:希巴-蓋吉股份公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan