NL8001685A - Tegen thermische oxidatie gestabiliseerd polycarbonaat- materiaal met stabiele kleur, alsmede werkwijze ter bereiding van dit materiaal. - Google Patents
Tegen thermische oxidatie gestabiliseerd polycarbonaat- materiaal met stabiele kleur, alsmede werkwijze ter bereiding van dit materiaal. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8001685A NL8001685A NL8001685A NL8001685A NL8001685A NL 8001685 A NL8001685 A NL 8001685A NL 8001685 A NL8001685 A NL 8001685A NL 8001685 A NL8001685 A NL 8001685A NL 8001685 A NL8001685 A NL 8001685A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- polycarbonate
- group
- stabilizing agent
- formula
- process according
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 73
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 title claims description 72
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 title claims description 72
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims description 13
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims description 13
- -1 cyclic phosphonites Chemical class 0.000 claims description 42
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 24
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 16
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 150000004292 cyclic ethers Chemical class 0.000 claims description 8
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 6
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 6
- APECIMRFBOIRSX-UHFFFAOYSA-N 3,9-diphenyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-diphosphaspiro[5.5]undecane Chemical group C1OP(C=2C=CC=CC=2)OCC1(CO1)COP1C1=CC=CC=C1 APECIMRFBOIRSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- 229920000402 bisphenol A polycarbonate polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 125000000219 ethylidene group Chemical group [H]C(=[*])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 2
- DAELOPKZCIGVIL-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-6,7-dihydro-5H-cyclopenta[e]oxaphosphinine Chemical compound C1(=CC=CC=C1)P1C=CC2=C(CCC2)O1 DAELOPKZCIGVIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- YBASDMLNHDWLEJ-UHFFFAOYSA-N 5,5-dimethyl-2-phenyl-1,3,2-dioxaphosphinane Chemical compound O1CC(C)(C)COP1C1=CC=CC=C1 YBASDMLNHDWLEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000003106 haloaryl group Chemical group 0.000 claims 1
- 150000002924 oxiranes Chemical class 0.000 claims 1
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 12
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 11
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 9
- XRBCRPZXSCBRTK-UHFFFAOYSA-N phosphonous acid Chemical compound OPO XRBCRPZXSCBRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N undecane Chemical compound CCCCCCCCCCC RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 6
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 4
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical group OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 4
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 4
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 229940106691 bisphenol a Drugs 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 150000002118 epoxides Chemical class 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 4,4'-sulfonyldiphenol Chemical class C1=CC(O)=CC=C1S(=O)(=O)C1=CC=C(O)C=C1 VPWNQTHUCYMVMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZNPSUQQXTRRSBM-UHFFFAOYSA-N 4-n-Pentylphenol Chemical compound CCCCCC1=CC=C(O)C=C1 ZNPSUQQXTRRSBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QHPQWRBYOIRBIT-UHFFFAOYSA-N 4-tert-butylphenol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 QHPQWRBYOIRBIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 2
- 239000006085 branching agent Substances 0.000 description 2
- 125000005587 carbonate group Chemical group 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 2
- 150000005205 dihydroxybenzenes Chemical group 0.000 description 2
- ZJIPHXXDPROMEF-UHFFFAOYSA-N dihydroxyphosphanyl dihydrogen phosphite Chemical compound OP(O)OP(O)O ZJIPHXXDPROMEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WOZVHXUHUFLZGK-UHFFFAOYSA-N dimethyl terephthalate Chemical compound COC(=O)C1=CC=C(C(=O)OC)C=C1 WOZVHXUHUFLZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000010097 foam moulding Methods 0.000 description 2
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N pyromellitic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C(O)=O)C=C1C(O)=O CYIDZMCFTVVTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical group OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- QOZRWKUQAFTMFA-UHFFFAOYSA-N 2,4,6-triphenyl-1,3,2-dioxaphosphinane Chemical compound C1(=CC=CC=C1)P1OC(CC(O1)C1=CC=CC=C1)C1=CC=CC=C1 QOZRWKUQAFTMFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYNPIRVEWMUJDE-UHFFFAOYSA-N 2,5-dichlorohydroquinone Chemical class OC1=CC(Cl)=C(O)C=C1Cl AYNPIRVEWMUJDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZKZKMLKTQUCSNX-UHFFFAOYSA-N 2,6-dibromo-4-(3,5-dibromo-4-hydroxyphenyl)sulfinylphenol Chemical compound C1=C(Br)C(O)=C(Br)C=C1S(=O)C1=CC(Br)=C(O)C(Br)=C1 ZKZKMLKTQUCSNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HREXIBFZDJHFCF-UHFFFAOYSA-N 2,6-dibromo-4-propylphenol Chemical compound CCCC1=CC(Br)=C(O)C(Br)=C1 HREXIBFZDJHFCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TXYQFJWVHVYIHB-UHFFFAOYSA-N 2,6-dichloro-4-(3,5-dichloro-4-hydroxyphenoxy)phenol Chemical compound C1=C(Cl)C(O)=C(Cl)C=C1OC1=CC(Cl)=C(O)C(Cl)=C1 TXYQFJWVHVYIHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PFAAPSQLTBTZAI-UHFFFAOYSA-N 2-cyclohexyl-1,3,2-dioxaphosphinane Chemical compound C1(CCCCC1)P1OCCCO1 PFAAPSQLTBTZAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MIBOFZQWYLELGO-UHFFFAOYSA-N 2-hexyl-5-phenyl-1,3,2-dioxaphosphinane Chemical compound C(CCCCC)P1OCC(CO1)C1=CC=CC=C1 MIBOFZQWYLELGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISIKCAIMEAADAS-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1,3,2-dioxaphospholane Chemical compound CP1OCCO1 ISIKCAIMEAADAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPGJXPCHLNAQIC-UHFFFAOYSA-N 2-phenyl-1,3,2-dioxaphosphinane Chemical compound O1CCCOP1C1=CC=CC=C1 RPGJXPCHLNAQIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YMTYZTXUZLQUSF-UHFFFAOYSA-N 3,3'-Dimethylbisphenol A Chemical compound C1=C(O)C(C)=CC(C(C)(C)C=2C=C(C)C(O)=CC=2)=C1 YMTYZTXUZLQUSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PGSWEKYNAOWQDF-UHFFFAOYSA-N 3-methylcatechol Chemical class CC1=CC=CC(O)=C1O PGSWEKYNAOWQDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MNFDSSOGAVVODO-UHFFFAOYSA-N 4,4,5,5-tetramethyl-2-phenyl-1,3,2-dioxaphospholane Chemical compound O1C(C)(C)C(C)(C)OP1C1=CC=CC=C1 MNFDSSOGAVVODO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDWNDYKSMUCWTP-UHFFFAOYSA-N 4,4,5-trimethyl-2-(4-methylphenyl)-1,3,2-dioxaphospholane Chemical compound C1(=CC=C(C=C1)P1OC(C(O1)(C)C)C)C YDWNDYKSMUCWTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MLDIQALUMKMHCC-UHFFFAOYSA-N 4,4-Bis(4-hydroxyphenyl)heptane Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(CCC)(CCC)C1=CC=C(O)C=C1 MLDIQALUMKMHCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SUCTVKDVODFXFX-UHFFFAOYSA-N 4-(4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl)sulfonyl-2,6-dimethylphenol Chemical compound CC1=C(O)C(C)=CC(S(=O)(=O)C=2C=C(C)C(O)=C(C)C=2)=C1 SUCTVKDVODFXFX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NZGQHKSLKRFZFL-UHFFFAOYSA-N 4-(4-hydroxyphenoxy)phenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1OC1=CC=C(O)C=C1 NZGQHKSLKRFZFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RQCACQIALULDSK-UHFFFAOYSA-N 4-(4-hydroxyphenyl)sulfinylphenol Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1S(=O)C1=CC=C(O)C=C1 RQCACQIALULDSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFOHTBXNOYKBGO-UHFFFAOYSA-N 4-(4-methoxybutyl)-5-methyl-2-propyl-1,3,2-dioxaphospholane Chemical compound C(CC)P1OC(C(O1)CCCCOC)C AFOHTBXNOYKBGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GZFGOTFRPZRKDS-UHFFFAOYSA-N 4-bromophenol Chemical compound OC1=CC=C(Br)C=C1 GZFGOTFRPZRKDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BOXXONBGUCHZDK-UHFFFAOYSA-N 5-ethoxy-2-phenyl-1,3,2-dioxaphosphinane Chemical compound C1(=CC=CC=C1)P1OCC(CO1)OCC BOXXONBGUCHZDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEQHNTCMAVPEKP-UHFFFAOYSA-N 6-methylheptyl diphenyl phosphite Chemical compound C=1C=CC=CC=1OP(OCCCCCC(C)C)OC1=CC=CC=C1 YEQHNTCMAVPEKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXALYBMHAYZKAP-UHFFFAOYSA-N 7-oxabicyclo[4.1.0]heptan-4-ylmethyl 7-oxabicyclo[4.1.0]heptane-4-carboxylate Chemical compound C1CC2OC2CC1C(=O)OCC1CC2OC2CC1 YXALYBMHAYZKAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical class OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- GLGRAJMPBRSVKN-UHFFFAOYSA-N CCC1(C)COP(O1)C1=CC=C(C)C=C1 Chemical compound CCC1(C)COP(O1)C1=CC=C(C)C=C1 GLGRAJMPBRSVKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000000703 Cerium Chemical class 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylaniline Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=C1 JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KYPYTERUKNKOLP-UHFFFAOYSA-N Tetrachlorobisphenol A Chemical compound C=1C(Cl)=C(O)C(Cl)=CC=1C(C)(C)C1=CC(Cl)=C(O)C(Cl)=C1 KYPYTERUKNKOLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000000732 arylene group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L barium carbonate Inorganic materials [Ba+2].[O-]C([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QMKYBPDZANOJGF-UHFFFAOYSA-N benzene-1,3,5-tricarboxylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC(C(O)=O)=CC(C(O)=O)=C1 QMKYBPDZANOJGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000011 cadmium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- GKDXQAKPHKQZSC-UHFFFAOYSA-L cadmium(2+);carbonate Chemical compound [Cd+2].[O-]C([O-])=O GKDXQAKPHKQZSC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- MMCOUVMKNAHQOY-UHFFFAOYSA-N carbonoperoxoic acid Chemical class OOC(O)=O MMCOUVMKNAHQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MOIPGXQKZSZOQX-UHFFFAOYSA-N carbonyl bromide Chemical compound BrC(Br)=O MOIPGXQKZSZOQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- AJPXTSMULZANCB-UHFFFAOYSA-N chlorohydroquinone Chemical class OC1=CC=C(O)C(Cl)=C1 AJPXTSMULZANCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- CJOJIAKIRLKBOO-UHFFFAOYSA-N dimethyl 2-hydroxybenzene-1,4-dicarboxylate Chemical compound COC(=O)C1=CC=C(C(=O)OC)C(O)=C1 CJOJIAKIRLKBOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 229920005555 halobutyl Polymers 0.000 description 1
- 125000004968 halobutyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004969 haloethyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002366 halogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 125000004970 halomethyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004356 hydroxy functional group Chemical group O* 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 150000008379 phenol ethers Chemical class 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)O OJMIONKXNSYLSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003018 phosphorus compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 239000012783 reinforcing fiber Substances 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 150000003462 sulfoxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000000000 tetracarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N tributylamine Chemical compound CCCCN(CCCC)CCCC IMFACGCPASFAPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003628 tricarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N trimellitic anhydride Chemical compound OC(=O)C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 SRPWOOOHEPICQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C08G64/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbonic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G64/04—Aromatic polycarbonates
- C08G64/06—Aromatic polycarbonates not containing aliphatic unsaturation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/53—Phosphorus bound to oxygen bound to oxygen and to carbon only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- 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
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/49—Phosphorus-containing compounds
- C08K5/51—Phosphorus bound to oxygen
- C08K5/53—Phosphorus bound to oxygen bound to oxygen and to carbon only
- C08K5/5393—Phosphonous compounds, e.g. R—P(OR')2
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
*> 1
S 2348-1022 Le/nb P & C
Tegen thermische oxidatie gestabiliseerd polycarbonaatmateriaal met stabiele kleur, alsmede werkwijze ter bereiding van dit materiaal.
De uitvinding heeft betrekking op een polycarbonaat bevattend materiaal en op een werkwijze voor het bereiden hiervan. Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op een tegen thermische oxidatie gestabiliseerd polycarbonaatmateriaal met stabiele kleur, welk materiaal 5 een doelmatige hoeveelheid van een stabiliserend middel bevat, gekozen uit cyclische fosfonieten en mengsels van cyclische fosfonieten en cyclische ethers, alsmede op een werkwijze voor het bereiden van een dergelijk materiaal.
Er zijn vele polycarbonaatmaterialen bekend die geschikt 10 zijn voor het vormen van voorwerpen, zoals foelies, vellen, vezels en andere gevormde voorwerpen. Deze materialen zijn in het algemeen thermoplastisch en vinden in het bijzonder toepassing bij het vervaardigen van gevormde voorwerpen volgens bekende en gebruikelijke vormmethoden, zoals spuitgieten, pers-spuitgieten, schuimvormen, blaasvormen en extruderen. Bij de toepassing 15 op dit gebied van de technologie zijn wegens de gecompliceerde vorm van vele te vormen delen of voorwerpen, alsmede voor het vormen van voorwerpen met dunne wandgedeelten, hoge vormtemperaturen nodig opdat de gebruikte po-lycarbonaten de vormholte volledig vullen en een bevredigend gevormd voorwerp verschaffen, ondanks hun ingewikkelde struktuur (vorm).
20 Wegens de noodzaak van het toepassen van hoge temperaturen bij het vervaardigen van complexe strukturen, waarvoor deze materialen vaak gewenst zijn,vertonen de aldus verwerkte polycarbonaatmaterialen echter een neiging tot het ondergaan van oxidatieve afbraak en het ontwikkelen van kleur. Gezien deze inherente nadelen van polycarbonaten, is veel onderzoek verricht 25 om deze nadelen op te heffen.
Zo beschrijft het Amerikaanse octrooischrift 3.809.676 een thermisch stabiel polycarbonaatmateriaal met stabiele kleur, dat bestaat uit een mengsel van een halogeen bevattend, vlamvertragend aromatisch polycarbonaat en een geringe hoeveelheid, in het algemeen circa 0,05-2,0 gew.%, van 30 een barium-, cadmium- of cerium-zout van een alifatisch zuur met ten hoogste 16 koolstofatomen of barium- of cadmiumcarbonaat gemengd met een fosfoniet of een fosfieniet, welke laatstgenoemde fosfor bevattende materialen respectievelijk de formule (1) en (2) bezitten.
Andere, tegen thermische oxidatie gestabiliseerde polycar-35 bonaatmaterialen worden beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.859.248; volgens dit Amerikaanse octrooischrift neemt men een fosfordihalogenide direkt op in het polycarbonaat en mengt het polycarbonaat, dat de fosforver- q η n i ft q ς - 2 - binding bevat, verder met een epoxyverbinding die een geëpoxydeerd cycloali-fatisch materiaal kan zijn. Verder worden tegen thermische oxidatie gestabiliseerde polycarbonaatmaterialen beschreven in het Amerikaanse octrooi-schrift 3.766.139, volgens welk Amerikaans octrooischrift in het polycarbo-5 naat direkt een fosfordihalogenide is opgenomen.
Verdere toevoegsels die geschikt zijn om polycarbonaten te stabiliseren tegen warmte en verkleuring, zijn triorganofosfieten, zoals beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.305.520, en een fosfieniet en een epoxyverbinding voor het stabiliseren van aromatische polycarbonaten, 10 zoals beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.729.440; het Amerikaanse octrooischrift 3.839.247 beschrijft een waterhelder polycarbonaatmateriaal dat een aromatische of een alifatische epoxyverbinding als stabiliseermiddel bevat. Tegen thermische oxidatie en hydrolyse gestabiliseerde aromatische polycarbonaten worden beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 4.066.611; 15 volgens dit Amerikaanse octrooischrift wordt het polycarbonaat gemengd met een cyclisch difosfiet of een kombinatie van een cyclisch difosfiet en een epoxide of een silaan.
Uit het bovenstaande blijkt dat er polycarbonaatmaterialen beschikbaar zijn die verbeterde eigenschappen vertonen voor wat betreft de 20 stabiliteit tegen thermische oxidatie en de kleurstabiliteit, en dat verschillende typen fosforverbindingen toegepast worden, al dan niet in kombinatie met andere materialen, om deze eigenschappen te verlenen. Ofschoon de bovengenoemde bekende polycarbonaatmaterialen geschikt en commercieel aanvaardbaar zijn, vertonen ze echter nog bepaalde nadelen: vaak zijn deze ma-25 terialen op de een of andere wijze ondoelmatig voor wat betreft de bestand-heid tegen thermische oxidatie of het ontwikkelen van kleur. Met andere woorden, de bekende materialen kunnen voldoende bevredigend zijn in een bepaald opzicht t.a.v. sommige van deze eigenschappen, zoals bijv. de thermische afbraak, maar tekortschieten in andere eigenschappen, zoals de kleur-20 stabiliteit. Derhalve bestaat behoefte aan een ruimere keus van polycarbonaatmaterialen die geschikt zijn voor technische toepassingen zoals bijv. het vormen van voorwerpen. Bovendien strekt deze behoefte zich ook uit tot polycarbonaatmaterialen die zelfs nog verder verbeterde eigenschappen vertonen t.a.v. de thermische stabiliteit en de kleurstabiliteit.
25 Zoals blijkt uit de bovengenoemde octrooischriften is een verscheidenheid van fosfor bevattende verbindingen, epoxyverbindingen en halogeenverbindingen toegepast voor het verkrijgen van polycarbonaatmaterialen die gestabiliseerd zijn tegen thermische oxidatie en een stabiele kleur bezitten. Er bestaat echter behoefte aan een grotere verscheidenheid van 8001685
* I
- 3 - materialen die in deze opzichten nog verder verbeterde eigenschappen vertonen, terwijl evenzo behoefte bestaat aan verdere en andere fosfor bevattende verbindingen voor het bereiken van de gewenste resultaten. De uitvinding voorziet in deze behoeften door toepassing van cyclische fosfonieten, 5 bijv. verschillende van de. cyclische fosfonieten die beschreven worden in de Amerikaanse octrooischriften 3.264.324 en 3.270.092.
De uitvinding verschaft een tegen thermische oxidatie gestabiliseerd materiaal met stabiele kleur; dit materiaal bevat een mengsel van polycarbonaat en een doelmatige hoeveelheid van een stabiliserend middel, 10 gekozen uit cyclische fosfonieten met de formule (3) van het formuleblad (a), waarin R een alkylaroep, halogeenalkylgroeo, arylgroep, halogeenaryl- voorstelt groep, alkarylgroep of gehalogeneerde alkarylgroep; cyclische fosfonieten met de formule (4) van het formuleblad (b), waarin R de hierboven gegeven definitie bezit en R' een ethylideengroep, een propylideengroep, een 2,2-15 dimethylpropylideengroep of een groep met de formule (5) van het formuleblad voorsteltj en mengsels van deze cyclische fosfonieten en cyclische ethers. Hoewel ten minste een werkzame hoeveelheid stabiliserend middel in een materiaal volgens de uitvinding aanwezig dient te zijn, bedraagt een dergelijke werkzame hoeveelheid in het algemeen minder dan circa 1,0 gew. % 20 en nog algemener circa 0,02 - 2,0 gew. %, betrokken op de totale samenstel-ling. De voordelige eigenschappen, in het bijzonder m.b.t. de kleurstabili-teit, die aan een polycarbonaatmateriaal verleend worden door een stabiliserend materiaal zoals hierboven genoemd, zijn verrassend en onverwacht: de bovengenoemde stabiliserende materialen zijn bij gelijke fosforgehalten 25 doelmatiger voor wat betreft de stabilisatie van de kleur dan de bovengenoemde bekende fosfor bevattende stabiliseermiddelen.
Voorbeelden van cyclische fosfonieten met de formule (3) van het formuleblad (a), die volgens de uitvinding kunnen worden toegepast, zijn: 3,9-dialkyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecanen waarin 30 de alkylgroep methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl e.d. kan zijn, zoals 3.9- dimethyl-2,4,8, 10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecanen, 3,9-di-propyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecanen e.d.? 3,9-dihalo-geenalkyl-2,4,3,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecanen waarin de halo-geenalkylgroep halogeenmethyl, halogeenethy1, halogeenpropyl, halogeenbutyl, 35 halogeenpentyl e.d. kan zijn, zoals 3,9-dichloorethyl-2,4,8,10~tetraoxa- 3.9- difosfaspiro-[5,5]undecanen, 3,9-dibroompropyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfasprio-[5,5]undecanen e.d.; 3,9-aryl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro- [5.5] undecanen en 3,9-halogeenary1-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro- [5.5] undecanen, zoals 3,9-difeny1-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro- 8 Π n 1 R Η n - 4 - [5.5] undecaan en 3,9-di-4'-chloorfenyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro- [5.5] undecaan e.d.; 3,9-alkaryl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]unde-canen en gehalogeneerde verbindingen hiervan zoals bijv. 3,9-di-21methylfe-nyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspira-[5,5]undecaan, 3,9-di-4'-raethylfenyl- 5 2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecaan, 3,9-di-3'-methylfenyl- 2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecaan en gehalogeneerde vormen van deze verbindingen, e.d. Een bijzonder geschikte verbinding van dit type is 3,9-difenyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecaan.
Voorbeelden van cyclische fosfonieten met de formule (4) van 10 het formuleblad (b), die volgens de uitvinding kunnen worden toegepast, zijn: 2-methyl-1,3,2-dioxafosfolan; 2-fenyl-1,3,2-dioxafosforinan; 2-butyl-5,5-diethyl-1,3,2-dioxafosforinan; 2-(p-tolyl)-4,4,5-trimethyl-l,3,2-dioxafosfolan; 15 2-hexyl-5-fenyl-1,3,2-dioxafosforinan; 2-cyclopentyl-4,5-dimethy1-1,3,2-dioxofosfolan; 2-fenyl-4,5-dimethy1-1,3,2-dioxafosfolan; 2-cyclohexyl-l,3,2-dioxafosforinan; 2-(p-tolyl)-5-ethyl-5-methyl-l,3,2-dioxafosfolan; 20 2-(o-xylyl)4,5,6-trimethyl-l,3,2-dioxafosfolan; 2-fenyl-4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxafosfolan; 2-fenyl-4,6-difenyl-1,3,2-dioxafosforinan; 2-fenyl-5,5-dimethy1-1,3,2-dioxafosforinan, en 2-fenyl-4,5-benzo-1,3,2-dioxafosfolan.
25 Behalve de bovengenoemde cyclische fosfonietesters kan men ook verbindingen zoals 2-propyl-4-(4-methoxybutyl)-5-methyl-1,3,2-dioxafosfolan, 2-fenyl-5-ethoxy-l,3,2-dioxafosforinan, 2-cyclohexyl-5-fenoxy-l,3,2-dioxafosforinan, en 30 2-(p-tolyl)-5-methoxy-l,3,2-dioxafosforinan gebruiken. In het bijzonder geschikte verbindingen van dit type zijn: 2-fenyl-5,5-dimethy1-1,3,2-dioxafosforinan, en 2-fenyl-4,5-benzo-1,3,2-dioxafosfolan.
Men kan volgens de uitvinding mengsels van twee of meer van 35 de bovengenoemde cyclische fosfonieten toepassen, waarbij de totale hoeveelheid cyclisch fosfoniet in het materiaal bij voorkeur niet meer dan circa 1 gew. % bedraagt. Ofschoon de fosfonieten in een hoeveelheid van meer dan 1 % in het materiaal aanwezig kunnen zijn zonder dat dit enig nadelig effekt heeft, worden de stabilisatie tegen thermische oxidatie en de kleurstabiliteit 8001685 ¢- Jr - 5 - van het materiaal in het algemeen niet verbeterd door de aanwezigheid van meer dan 1 % stabiliserend materiaal.
Behalve een cyclisch fosfoniet of een mengsel van cyclische fosfonieten kan men ook een kombinatie van een cyclisch fosfoniet en een 5 cyclische ether, bijv. de in het bovengenoemde Amerikaanse octrooischrift 3.859.248 vermelde epoxiden, gebruiken. In deze mengsels overschrijdt de totale hoeveelheid fosfoniet de bovengenoemde hoeveelheden niet en is de cyclische ether aanwezig in een hoeveelheid tot circa twee maal de gebruikte hoeveelheid fosfoniet.
10 Men kan elk van de bekende polycarbonaten in de onderhavige materialen toepassen, en wel homopolymere en copolymere polycarbonaten.
Deze materialen kunnen bereid worden volgens elk van de hiervoor bekende werkwijzen. De polycarbonaten worden in het algemeen bereid uit tweewaardige fenolen en een carbonaat-voorprodukt, waarbij de reaktie in het algemeen 15 wordt uitgevoerd in aanwezigheid van een zuuracceptor alsmede een middel voor het regelen van het molecuulgewicht.
Voorbeelden van tweewaardige fenolen die kunnen worden toegepast voor het bereiden van een polycarbonaat dat geschikt met een stabiliserend middel volgens de uitvinding kan worden gekombineerd tot een materiaal 20 volgens de uitvinding, zijn bisfenolen, zoals bis(4-hydroxyfenyl)methaan, 2.2- bis(4-hydroxyfenyl)propaan, 2,2-bis(4-hydroxy-3-methylfenyl)propaan, 4.4- bis(4-hydroxyfenyl)heptaan, 2,2-bis(4-hydroxy-3,5-dichloorfenyl)propaan, 2.2- bis(4-hydroxy-3,5-dibroomfenyl)propaan, enz.; tweewaardige fenolethers zoals bis(4-hydroxyfenyl)ether, bis(3,5-dichloor-4-hydroxyfenyl)ether, enz.; 25 dihydroxydifenolen zoals p,p1dihydroxyfeny1, 3,3,-dichloor-4,4'-dihydroxy-difenyl, enz.; dihydroxyarylsulfonen zoals bis(4-hydroxyfenyl)sulfon, bis-(3,5-dimethyl-4-hydroxyfenyl)sulfon, enz., dihydroxybenzenen, resorcinol, hydrochinon, door halogeen en alkyl gesubstitueerde dihydroxybenzenen zoals 1.4- dihydroxy-2-chloorbenzenen, 1,4-dihydroxy-2,5-dichloorbenzenen, 1,4-30 dihydroxy-3-methylbenzenen, enz.; en dihydroxydifenylsulfoxiden zoals bis- (4-hydroxyfenyl)sulfoxide, bis-(3,5-dibroom-4-hydroxyfenyl)sulfoxide, enz.
Ter verschaffing van carbonaatpolymeren is verder een verscheidenheid van andere tweewaardige fenolen beschikbaar, zoals de verbindingen die beschreven worden in de Amerikaanse octrooischriften 2.999.835, 3.028.365 en 35 3.153.008.
Ook is het mogelijk twee of meer verschillende tweewaardige fenolen toe te passen of een copolymeer van tweewaardig fenol met glycol of met een polyester met eindstandige hydroxy- of zuurgroepen of met een twee-basisch zuur voor het bereiden van een polycarbonaat dat in een materiaal - 6 - volgens de uitvinding kan worden toegepast. In dit geval verkrijgt men een carbonaatcopolymeer i.p.v. een homopolymeer. Homopolymere polycarbonaten die in het bijzonder geschikt zijn in de materialen van de uitvinding, zijn bisfenol-A-polycarbonaten, 3,3',5,5'-tetramethylbisfenol-A-polycarbonaten 5 en 1,1-(4-hydroxyfenyl)-2,2-dichloorethyleen-polycarbonaten. Een bijzonder geschikt copolymeer polycarbonaat is het reaktieprodukt vam 3,3'-bis(4-hydroxyf enyl) pentaan en bisfenol-A. Een bijzonder geschikt polycarbonaat is het reaktieprodukt van 3,3'-bis(4-hydroxyfenyl)pentaan, bisfenol-A en dime-thyltereftalaat.
10 Het carbonaat-voorprodukt kan een carbonylhalogenide of een bishalogeenformiaat zijn. Voorbeelden van toe te passen carbonylhalogeniden zijn carbonylchloride, carbonylbromide en mengsels hiervan. Geschikte bis-halogeeniormiaten zijn de bishalogeenformiaten van tweewaardige fenolen (bischloorformiaat van hydrochinon, enz.) of glycolen (bishalogeenformiaten 15 van ethyleenglycol, neopentylglycol, polyethyleenglycol, enz.). Als carbo-naat-produkt verdient carbonylchloride (ook wel fosgeen genoemd) de voorkeur, hoewel ook andere carbonaat-voorprodukten gebruikt kunnen worden.
Zoals hierboven vermeld, kan de reaktie worden uitgevoerd in aanwezigheid van een zuuracceptor, die een organische of anorganische 20 verbinding kan zijn. Voorbeelden van geschikte organische zuuracceptoren zijn tertiaire aminen, bijv. pyridine, thriethylamine, dimethylaniline, tri-butylamine, enz. Als anorganische zuuracceptoren zijn te noemen alkalime-taal- of aardalkalimetaalhydroxiden, -carbonaten, -bicarbonaten en -fosfaten.
25 Voorbeelden van middelen voor het regelen van het molecuulge- wicht die eveneens kunnen worden toegepast voor het bereiden van de polycar-bonaatharsen, zijn fenol, cyclohexanol, methanol, para-tert.butylfenol, para-broomfenol, enz. Bij voorkeur gebruikt men fenol of para-tert.butylfenol als middel voor het regelen van het molecuulgewicht.
30 Het in de materialen van de uitvinding toegepaste polycar bonaat kan lineair of vertakt zijn. De vertakte polycarbonaten bevatten een geringe hoeveelheid van een vertakkende komponent die in het algemeen ten minste 3 ester-vormende groepen bevat. Opgemerkt wordt dat de vertakkende komponent vertakking in het alkyleengedeelte of in het aryleengedeelte van 35 het polycarbonaat kan verschaffen of een hybride kan zijn. Voorbeelden van vertakkingsmiddelen zijn tri- en tetracarbonzuren zoals trimesienzuur, pyro-mellietzuur en de lage alkylesters en anydriden hiervan, e.d. Verder kunnen de vertakkende komponenten ook polyolen zijn, bijv. tetrolen, zoals penta-erytritol; triolen, zoals trimethylolpropaan; en dihydroxycarbonzuren en 8001685 - 7 - derivaten hiervan, zoals dimethylhydroxytereftalaat e.d. Een bijzonder geschikt vertakkend materiaal is trimellietzuuranhydride.
Hoewel de relatieve hoeveelheid vertakkingsmiddel kan variëren, wordt deze hoeveelheid steeds op een geringe waarde gehouden, d.w.z. 5 maximaal circa 5,0 mol % per 100 mol carbonaateenheden in een vertakt poly- carbonaat. Bij voorkeur is de vertakkende komponent in een vertakt polycar-bonaat aanwezig in een hoeveelheid van circa 0,5-3,0 mol %, betrokken op de carbonaateenheden in het polycarbonaat.
Behalve het stabiliserende middel van de uitvinding, kunnen 10 verschillende andere toevoegsels in de onderhavige materialen worden opgenomen, bijv. kleurmiddelen, middelen voor het verschaffen van gewenste vormeigenschappen, wapenende vezels, zoals glasvezels e.d. en andere vulstoffen. In het algemeen kunnen deze vulstoffen worden opgenomen in het polycarbonaat (na de bereiding hiervan) in een hoeveelheid tot circa 40,0 gew.%, betrokken 15 op het totale gewicht van het polycarbonaat.
Volgens de onderhavige werkwijze voor het bereiden van een tegen thermische oxidatie gestabiliseerd materiaal met stabiele kleur mengt men een polycarbonaat en een doelmatige hoeveelheid van een stabiliserend materiaal, gekozen uit cyclische fosfonieten volgens formule (3) van het 20 formuleblad (a), waarin R een alkylgroep, halogeenalkylgroep, arylgroep, halogeenarylgroep, alkarylgroep of gehalogeneerde alkarylgroep voorstelt, cyclische fosfonieten volgens formule (4) van het formuleblad (b), waarin R de hierboven gegeven definitie bezit en R' een ethylideengroep, een pro-pylideengroep 2,2-dimethylpropylideengroep of een groep met de formule 25 (5) van het formuleblad voorstelt, en mengsels van deze cyclische fosfonieten en cyclische ethers, waarna geroerd en in de smelt gemengd wordt totdat een homogeen mengsel is verkregen.
Volgens de uitvinding kan men meer dan één polycarbonaat en meer dan één stabiliserend materiaal volgens formule (3) en/of (4) gebrui-30 ken, alsmede andere toevoegsels zoals hierboven genoemd. Zoals hierboven vermeld kan men verder ook cyclische ethers in kombinatie met het stabiliserende fosfoniet toepassen. Men kan alle bestanddelen in dè bovengenoemde hoeveelheden eenvoudig met elkaar mengen en het mengsel roeren en in de smelt mengen totdat een homogeen mengsel verkregen is. Het mengen kan op 35 iedere geschikte wijze worden uitgevoerd, bijv. door roeren of door een tuimelbehandeling of dergelijke, bij de temperatuur van de omgeving; het mengen in de smelt kan worden uitgevoerd bij temperaturen uiteenlopende de van smelttemperatuur tot ongeveer de ontledingstemperatuur van het mengsel, d.w.z. in een trajekt van circa 230°-370° C en bij voorkeur 300°-330° C.
- 8 -
De materialen volgens de uitvinding bezitten vele voordelen. Deze materialen vertonen niet alleen een verrassend en onverwacht verbeterde stabiliteit t.a.v. thermische oxidatie en een verrassend verbeterde kleur-stabiliteit, maar kunnen ook bereid worden met makkelijk in de handel ver-5 krijgbare uitgangsmaterialen volgens bekende werkwijzen en met bestaande apparatuur voor wat betreft het polycarbonaat. Verder kan het hierbij toegepaste stabiliserende materiaal met gemakkelijk verkrijgbare uitgangsmaterialen bereid worden volgens betrekkelijk eenvoudige en bekende bereidingsmethoden. Bovendien kan het materiaal van de uitvinding bereid worden door 10 polycarbonaat en stabiliserend materiaal eenvoudig te mengen en in de smelt te mengen zonder de noodzaak van het uitvoeren van ingewikkelde chemische reakties. Verder kunnen de materialen volgens de uitvinding aan een bepaald doel aangepast worden door het op geschikte wijze bereiden van het polycarbonaat, om toegepast te worden voor het verkrijgen van lakken, films, foe-15 lies, laminaten en andere gevormde voorwerpen volgens elk van de bekende vorm- en extrusiemethoden. Talrijke andere voordelen van de uitvinding zullen de deskundige duidelijk zijn.
De materialen van de uitvinding kunnen worden toegepast door het vormen van een grote verscheidenheid van strukturen voor talrijke toe-20 passingen. De onderhavige materialen kunnen in een bepaalde vorm worden gebracht volgens elk van de bekende vorm- en extrusiemethoden, zoals blaas-vormen, schuimvormen, vormen onder rotatie, pers-spuitgieten, extruderen en spuitgieten.
Voorkeursuitvoeringsvormen 25 De onderstaande, niet-beperkende voorbeelden lichten de uit vinding nader toe.
Voorbeeld I
Men bereidde een polymeer door omzetting van equimolaire hoeveelheden bisfenol-A en fosgeen bij 25° C in dichloormethaan dat triethyl-30 amine, fenol en natriumhydroxide bevatte. Het polymeer werd door neerslaan uit het dichloormethaan geïsoleerd. Het zo bereide carbonaat-homopolymeer werd vervolgens bij een temperatuur van circa 300° door een Sterling-extru-deerinrichting geëxtrudeerd in de vorm van een staaf en fijngemaakt tot korrels. Hoeveelheden van duizend gram van de korrels werden vervolgens 3 35 door spuitgieten in een Van Dorn-spuitgietmachine (103,5 cm ) gevormd tot monsters van 5,1 cm x 7,6 cm x 0,32 cm (dikte) bij vormtemperaturen van 316° C en 345° C.
Er vond oxidatieve achteruitgang en achteruitgang in de kleur plaats; de achteruitgang in de kleur bleek uit de aanwezigheid van 8001685 - 9 - gele gevormde plaatjes in de gevormde voorwerpen. Bovendien bedroeg de geel-heidsindex (GI), bepaald met een Gardner-Colorimeter, circa 4-10.
Voorbeeld II
Men bereidde een polycarbonaat door omzetting bij 25° C van 5 equimolaire hoeveelheden bisfenol-A en fosgeen in dichloormethaan als reaktie-medium, dat thriethylamine, fenol en natriumhydroxide bevatte. Het polymeer werd door neerslaan uit het dichloormethaan geïsoleerd. Het zo bereide polycarbonaat werd onder roeren gemengd en vervolgens in de smelt gemengd met 10 gram (circa 1,0 gew.%, betrokken op het polymeer) 3,9-difenol-2,4,8,10-10 tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecaan en daarna bij een temperatuur van circa 300° C door een Sterling-extrudeerinrichting geëxtrudeerd in de vorm van een staaf en fijngemaakt tot korrels. Hoeveelheden korrels van duizend gram werden vervolgens door spuitgieten in een Van . Dorn-spuitgietmachine 3 (103,5 cm ) gevormd tot monsters van 5.1 cm x 7,6 cm x 0,32 cm (dikte) bij 15 vormtemperaturen van 316° C en 345° C.
De gevormde monsters vertoonden geen vergeling, hetgeen er op wijst dat het undecaan stabiliteit tegen oxidatie en kleurstabiliteit aan het polycarbonaat verleende. Verder bedroeg de geelheidsindex van de monsters 1,5,hetgeen de kleurstabiliteit bevestigde.
20 Voorbeeld III
In dit voorbeeld wordt aangetoond dat de volgens de uitvinding als stabiliserende materialen toegepaste cyclische fosfonieten niet alleen polycarbonaatmaterialen met gestabiliseerde kleur verschaffen, maar tevens doelmatigere stabiliseermiddelen in geringere gewichtshoeveelheden 25 bij dezelfde fosforgehalten zijn dan de bekende stabiliseermiddelen, bijv. het in de onderstaande tabel vermelde "R-51", een 1 : 2 (gew/gew) mengsel van isooctyldifenylfosfiet en een stabiliserende epoxide, het in de onderstaande tabel vermelde "R-501" dat 3,4-epoxycyclohexyl methyl-3,4-epoxycyclo-hexaancarboxylaat is. Het in dit voorbeeld toegepaste cyclische fosfoniet 30 is 2-fenyl-4,5-benzo-l,3,2-dioxafosfolan. Alle hieronder gebruikte monsters bevatten circa 33ppm fosfor bij toepassing van de stabiliseermiddelen in de in de tabel vermelde gewichtshoeveelheden.
De bereiding van de monsters werd uitgevoerd volgens de werkwijze van Voorbeeld II, echter met dit verschil dat de in de tabel ver-35 melde stabiliseermiddelen werden gebruikt in de eveneens vermelde gewichtshoeveelheden; de monsters werden gevormd bij temperaturen van 316° C en 345° C zoals in de voorgaande voorbeelden. De waarden voor de geelheidsindex bij 316° C en 345° C en de verandering in de geelheidsindex bij 345° C zijn eveneens in de tabel vermeld; een toename in deze index betekent een - 10 -
TABEL
StaMliseermiddel Hoeveelheid _GI A GI_
316°C 345°C 345°C - 316°C
R-51 0,1 -0,3 +1,3 + 1,6 (1) 0,025 -0,3 +1,1 + 1,4 5 R-502 0,07 geen kleurverminderend effekt (D+R-502 0,025+0,07 -0,3 +1,1 + 1,4 (1)-2fenyl-4,5-benzo-l,3,2-dioxafosfolan
Uit de bovenstaande gegevens blijkt duidelijk dat de stabiliserende materialen volgens de uitvinding in geringere hoeveelheden werkzaam zijn 10 dan bepaalde bekende stabiliseermiddelen, ofschoon de fosforconcentratie dezelfde is; de toename in de geelheidsindex is voor het stabiliserende materiaal van de uitvinding geringer dan voor de bekende stabiliseermiddelen.
8001685
Claims (24)
1. Tegen thermische oxidatie gestabiliseerd materiaal met stabiele kleur, gekenmerkt door een mengsel van polycarbonaat en een werkzame hoeveelheid stabiliserend materiaal, gekozen uit cyclische fosfonieten volgens formule (3) van het formuleblad, waarin R een alkylgroep, halogeenal- 5 kylgroep, arylgroep, halogeenarylgroep, alkarylgroep of gehalogeneerde al-karylgroep voorstelt? cyclische fosfonieten volgens formule (4) van het formuleblad, waarin R de hierboven gegeven definitie bezit en R' een ethyli-deengroep, propylideengroep, 2,2-dimethylpropylideengroep of een groep met de formule (5) van het formuleblad voorstelt; en mengsels van één of meer 10 van deze cyclische fosfonieten en één of meer cyclische ethers.
2. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het stabi-liseermiddel 3,9-difenyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecaan is.
3. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het sta-biliseermiddel 2-fenyl-4,5-benzo-l,3,2-dioxafosfolan is.
4. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het stabi- liseermideel 2-fenyl-5,5-dimethyl-l,3,2-dioxafosforinaa is.
5. Materiaal volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het sta- biliseermiddel een mengsel van 2-fenyl-4,5-benzo-l,3,2-dioxafosfolan, 3,9- een difenyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecaan, oxiran en gesub-20 stitueerde oxetan is.
6. Materiaal volgens conclusies 1-5, met het kenmerk dat het polycarbonaat een homopolymeer polycarbonaat is.
7. Materiaal volgens conclusies 6, met het kenmerk dat het polycarbonaat een bisfenol-A-polycarbonaat is.
8. Materiaal volgens conclusie 6 ,met het kenmerk dat het poly carbonaat een 3,3',5,5'-tetramethylbisfenol-A-polycarbonaat is.
9. Materiaal volgens conclusie 6, met het kenmerk dat het polycarbonaat een dichloorethylideen-polycarbonaat is.
10. Materiaal volgens conclusie 6, met het kenmerk dat het poly-30 carbonaat een copolymeer polycarbonaat is.
11. Materiaal volgens conclusies 1-10, met het kenmerk dat het stabiliseermiddel aanwezig is in een hoeveelheid van circa 0,02-2,0 gew.%, betrokken op de totale samenstelling.
12. Materiaal volgens conclusie 11, met het kenmerk dat het sta-35 biliseermiddel aanwezig is in een hoeveelheid van minder dan circa 1,0 gew.%, betrokken op de totale samenstelling.
13. Werkwijze ter bereiding van een tegen thermische oxidatie gestabiliseerd materiaal met stabiele kleur, met het kenmerk dat men een o η η λ t or - 12 - polycarbonaat en een doelmatige hoeveelheid stabiliseermiddel, gekozen uit cyclische fosfonieten volgens formule (3) van het formuleblad, waarin R een alkylgroep, halogeenalkylgroep, arylgroep, halogeenaryInroep, alkarylgroep of gehalogeneerde alkarylgroep voorstelt, cyclische fosfonieten volgens 5 formule (4) van het formuleblad, waarin R de hierboven gegeven definitie bezit en R' een ethylideengroep, propylideengroep, 2,2-dimethylpropylideen-groep of een groep met de formule (5) van het formuleblad voorstelt, en mengsels van één of meer van deze cyclische fosfonieten en één of meer cyclische ethers, mengt; en het mengsel roert en in de smelt mengt totdat een 10 homogeen . materiaal verkregen is.
14. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk dat men als stabiliseermiddel 3,9-difenyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]unde-caan gebruikt.
15. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk dat men als 15 stabiliseermiddel 2-fenyl-4,5-benzo-l,3,3-dioxafosfolan gebruikt. IS. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk dat men als .stabiliseermiddel 2-fenyl-5,5-dimethyl-l,3,2-dioxafosforinan gebruikt.
17. Werkwijze volgens conclusie 13, met het kenmerk dat men als stabiliseermiddel een mengsel van 2-fenyl-4,5-benzo-l,3,2-dioxfosfolan, 3,9- 20 difenyl-2,4,8,10-tetraoxa-3,9-difosfaspiro-[5,5]undecaan en een epoxide gebruikt.
18. Werkwijze volgens conclusies 13-17, met het kenmerk dat men als polycarbonaat een homopolymeer polycarbonaat gebruikt.
19. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk dat men als 25 polycarbonaat een bisfenol-A-polycarbonaat gebruikt.
20. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk dat men als polycarbonaat een 3,3r5,5'-tetramethylbisfenol-A-pólycarbonaat gebruikt.
21. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk dat men als polycarbonaat een dichloorethylideen-polycarbonaat gebruikt.
22. Werkwijze volgens conclusies 13-17, met het kenmerk dat men als polycarbonaat een copolymeer polycarbonaat gebruikt.
23. Werkwijze volgens conclusies 13-22, met het kenmerk dat men het stabiliseermiddel toepast in een hoeveelheid van 0,02-2,0 gew.%, betrokken op de totale samenstelling.
24. Werkwijze volgens conclusie 23, met het kenmerk dat men het stabiliseermiddel toepast in een hoeveelheid van minder dan circa 1,0 gew.%, betrokken op de totale samenstelling. 8001685 S 2348-1022 Ned. - Bijlage 4 General Electric Company OR p' D / 2 y 2 R - P ' S (1) t v (2) R - P N°« 1 \* J 3 /° ' CH--0 131 a - P7 2\c/ 2 ' \ V / \ R
0. CH / W-O ^ 2 2 W R - ΐ R' (5) Toj \ _/ No 8001685
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US2323179A | 1979-03-23 | 1979-03-23 | |
| US2323179 | 1979-03-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8001685A true NL8001685A (nl) | 1980-09-25 |
Family
ID=21813854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8001685A NL8001685A (nl) | 1979-03-23 | 1980-03-21 | Tegen thermische oxidatie gestabiliseerd polycarbonaat- materiaal met stabiele kleur, alsmede werkwijze ter bereiding van dit materiaal. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55137157A (nl) |
| AU (1) | AU5675980A (nl) |
| DE (1) | DE3011125A1 (nl) |
| NL (1) | NL8001685A (nl) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0649750B2 (ja) * | 1984-08-24 | 1994-06-29 | 三菱化成株式会社 | ポリカーボネートより成る射出成形材料 |
| JPS61151236A (ja) * | 1984-12-24 | 1986-07-09 | Daicel Chem Ind Ltd | ポリカーボネートの製造法 |
| JPS61221225A (ja) * | 1985-03-28 | 1986-10-01 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | 成形用ポリカ−ボネ−ト樹脂の製造方法 |
| JPS63159470A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-02 | Idemitsu Petrochem Co Ltd | ポリアリ−レンスルフイド樹脂組成物 |
-
1980
- 1980-03-21 NL NL8001685A patent/NL8001685A/nl not_active Application Discontinuation
- 1980-03-21 JP JP3485880A patent/JPS55137157A/ja active Pending
- 1980-03-22 DE DE19803011125 patent/DE3011125A1/de not_active Withdrawn
- 1980-03-24 AU AU56759/80A patent/AU5675980A/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU5675980A (en) | 1980-09-25 |
| JPS55137157A (en) | 1980-10-25 |
| DE3011125A1 (de) | 1980-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5608027A (en) | Complex stabilizer composition to improve the melt stability and color stability of polycarbonates | |
| US5334692A (en) | Highly branched polyphosphonates based on melamine | |
| JP2862801B2 (ja) | 加水分解に対して安定なポリエステル組成物 | |
| US4680371A (en) | Preparation of aromatic polyester with improved stability by addition of phosphite during preparation | |
| US20080076858A1 (en) | Polyester/polycarbonate blends with reduced yellowness | |
| US4223104A (en) | Copoly (carbonate/phosphonate) compositions | |
| JPS6331513B2 (nl) | ||
| JPS6326140B2 (nl) | ||
| US4093582A (en) | Organo phosphorus ester plasticized polycarbonate composition | |
| KR19990006987A (ko) | 배출 성형용 폴리카보네이트 조성물 | |
| EP0186250B1 (en) | Stabilization of flame retardant polycarbonate-polyester compositions | |
| US3833537A (en) | Oxidatively stable polycarbonate composition | |
| US20030022971A1 (en) | Flame retardant carbonate polymers and use thereof | |
| NL8202930A (nl) | Polycarbonaatmaterialen die bestand zijn tegen hydrolyse. | |
| JP3503095B2 (ja) | 難燃性ポリカーボネート組成物 | |
| US5672664A (en) | Color improved polycarbonate compositions and molded articles | |
| US4312803A (en) | Thermally stable polycarbonate compositions | |
| NL8001685A (nl) | Tegen thermische oxidatie gestabiliseerd polycarbonaat- materiaal met stabiele kleur, alsmede werkwijze ter bereiding van dit materiaal. | |
| US3945967A (en) | Thermally stable polycarbonate composition | |
| JP3452328B2 (ja) | 芳香族ポリカーボネートの熱安定化 | |
| US7662876B2 (en) | Arylalkylsilyls used as flame retardant additives | |
| WO1982002896A1 (en) | Composition,compound and process | |
| EP0508553A2 (en) | Stabilized aromatic polyester compositions | |
| US4576982A (en) | Hydrolytically stabilized polycarbonates | |
| KR100898899B1 (ko) | 열안정성 및 내가수분해성이 향상된 폴리카보네이트의 제조방법 및 이로부터 제조된 폴리카보네이트 수지 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
| BV | The patent application has lapsed |