COMPOSICIONES DE AGENTES ESTABILIZADORES SOBRE LA BASE DE COMPUESTOS DE GUANIDINA O MELANINA PARA LA ESTABILIZACION DE POLIMEROS HALOGENADOS.

Composición de agentes estabilizadores que comprende un compuesto de guanidina o un compuesto de melamina,

o una mezcla de dos o más de estos compuestos, y de un compuesto nitrogenado adicional o una mezcla de dos o más compuestos nitrogenados adicionales, realizándose que un compuesto nitrogenado adicional es un carbazol o un derivado de carbazol o una 2,4-pirrolidinadiona o un derivado de 2,4-pirrolidinadiona o un aminoalcohol heterocíclico o un compuesto con un elemento estructural de la fórmula general I en la que n representa un número de 1 a 100.000, los radicales R 1 , R 2 , R 4 y R 5 , en cada caso independientemente unos de otros, representan hidrógeno, un radical alquilo alifático con 1 a 44 átomos de C, lineal o ramificado, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, un radical cicloalquilo con 6 a 44 átomos de C, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, un radical arilo con 6 a 44 átomos de C, eventualmente sustituido, o un radical aralquilo con 7 a 44 átomos de C, eventualmente sustituido, o el radical R 1 representa un radical acilo con 2 a 44 átomos de C, eventualmente sustituido, o los radicales R 1 y R 2 están unidos para formar un sistema aromático o heterocíclico, y en la que el radical R 3 representa hidrógeno, un radical alquilo o alquileno, o un radical oxialquilo u oxialquileno, o mercaptoalquilo o mercaptoalquileno, o un radical aminoalquilo o aminoalquileno alifático con 1 a 44 átomos de C, lineal o ramificado, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, un radical cicloalquilo o cicloalquileno o un radical oxicicloalquilo u oxixicicloalquileno o un radical mercaptocicloalquilo o mercaptocicloalquileno o un radical aminocicloalquilo o aminocicloalquileno con 6 a 44 átomos de C, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, o un radical arilo o arileno con 6 a 44 átomos de C, eventualmente sustituido, un radical de éter o de tioéter con 1 a 20 átomos de O o S, o representa un polímero, que está unido a través de O, S, NH, NR 4 o CH2C(O) con el elemento estructural puesto entre paréntesis, o el radical R 3 está unido con el radical R 1 de tal manera que en total se forma un sistema anular heterocíclico con 4 a 24 átomos de C, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, o un derivado de amino-uracilo

Composiciones de agentes estabilizadores sobre la base de compuestos de guanidina o melamina para la estabilización de polímeros halogenados.

El presente invento se refiere a una composición de agentes estabilizadores para polímeros halogenados, que comprende un compuesto de guanidina o un compuesto de melamina o bien una mezcla de dos o más de estos compuestos y de un compuesto nitrogenado adicional o de una mezcla de dos o más compuestos nitrogenados adicionales. Los polímeros estabilizados conforme al invento se distinguen en particular por un color inicial mejorado así como por un mantenimiento mejorado del color.

Tal como es sabido, los materiales sintéticos halogenados, al ser sometidos a una carga térmica durante la elaboración o en el uso a largo plazo, tienen tendencia a tomar parte de indeseadas reacciones de descomposición y degradación. En el caso de la degradación de polímeros halogenados, en particular en el caso de la degradación de un PVC (poli(cloruro de vinilo)), se forma ácido clorhídrico, que es eliminado desde la cadena polimérica, a partir de lo cual resulta un material sintético insaturado descolorido con secuencias de polienos que confieren color.

Repercute en este caso de una manera especialmente problemática el hecho de que los polímeros halogenados tan sólo a una temperatura relativamente alta de elaboración tienen las condiciones marco reológicas que son necesarias para la elaboración. A tales temperaturas, sin embargo, en el caso de polímeros inestabilizados ya se inicia una descomposición apreciable del polímero, que conduce tanto a la indeseada modificación del color que arriba se ha descrito, como también a una modificación de las propiedades de los materiales. Además de ello, el ácido clorhídrico que se libera a una tal temperatura de elaboración a partir de unos polímeros halogenados, no estabilizados, puede conducir a una apreciable corrosión de las instalaciones de elaboración. Este proceso tiene en particular una importancia cuando, en el caso de la elaboración de tales polímeros halogenados para formar cuerpos moldeados, por ejemplo por extrusión, se llega a interrupciones en la producción y la masa polimérica permanece dentro de la extrusora durante un prolongado periodo de tiempo. Durante este período de tiempo se puede llegar a tomar parte de las reacciones de descomposición arriba mencionadas, con lo que la carga que se encuentra dentro de la extrusora se vuelve inútil y la extrusora es eventualmente dañada.

Además, los polímeros que están sometidos a una descomposición tal tienen tendencia a formar adherencias junto a las instalaciones de elaboración, las cuales se pueden eliminar de nuevo solamente con dificultades. Los problemas mencionados se resuelven usualmente mediante el empleo de agentes estabilizadores, que se añaden al polímero halogenado antes de o durante la elaboración. Entre tales agentes estabilizadores conocidos se cuentan por ejemplo los agentes estabilizadores de plomo, los agentes estabilizadores de bario, los agentes estabilizadores de cadmio, los agentes estabilizadores de compuestos orgánicos de estaño, así como los agentes estabilizadores de bario y cadmio, de bario y zinc o de calcio y zinc.

Junto a los problemas que aquí se exponen, los cuales aparecen en una fase temprana de la producción de cuerpos moldeados a partir de polímeros halogenados, sin embargo, para las propiedades de uso de un tal cuerpo moldeado a lo largo de un período de tiempo prolongado, son importantes la estabilidad del color y las propiedades inalteradas en lo posible de los materiales. En particular, en el caso de unos cuerpos moldeados, que están sometidas a la acción de la luz, a temperaturas variables u otras influencias externas, se llega con una creciente duración del uso a unas modificaciones del color y de las propiedades de los materiales, que eventualmente pueden progresar hasta la imposibilidad de utilizar el cuerpo moldeado.

La utilización de los agentes estabilizadores que contienen metales pesados, conocidos a partir del estado de la técnica, se tropieza sin embargo en el caso de la industria elaboradora y en el caso de los usuarios a un rechazo por diferentes motivos.

Con el fin de contrarrestar el problema del color inicial y el problema de la estabilidad del color, se emplearon en el pasado unas combinaciones de agentes estabilizadores orgánicos, que deben de contrarrestar, por una parte durante la fase de elaboración para dar el cuerpo moldeado y por otra parte en el uso a largo plazo, las modificaciones del color y de las propiedades de los materiales.

Así, por ejemplo, el documento de solicitud de patente francesa FR-A 2 491 480 describe una combinación de agentes estabilizadores, que contiene una dihidro-piridina y un derivado del ácido amino-crotónico. Repercute de un modo problemático, en el caso de la descrita combinación de agentes estabilizadores, el hecho de que su efecto deja bastante que desear en algunos casos en lo que se refiere al color inicial durante la elaboración.

El documento de solicitud de patente alemana DE-A 1 569 056 se refiere a una masa de moldeo estabilizada. Se describe una masa de moldeo que se compone de un polímero o copolímero del cloruro de vinilo y de una combinación de agentes estabilizadores a base de una urea o tiourea mono- o di-sustituida con radicales aromáticos y de un fosfito orgánico. La combinación de agentes estabilizadores puede contener además todavía óxido de magnesio o estearato de magnesio. Repercute de una manera problemática en el caso de la masa de moldeo descrita, sin embargo, el hecho de que su estabilidad del color con frecuencia deja bastante que desear.

El documento de patente alemana 746 081 se refiere a un procedimiento para el mejoramiento de la estabilidad frente al calor de sustancias halogenadas, con un alto grado de polimerización. Se describe la estabilización de polímeros halogenados con unos agentes que actúan de modo alcalino en común con aminas o carbamidas, que poseen un átomo de hidrógeno movible, reemplazable por álcalis. Repercute de una manera problemática en el caso del procedimiento descrito, sin embargo, el hecho de que deja bastante que desear el color inicial de las sustancias halogenados, con un alto grado de polimerización. Los agentes estabilizadores descritos pierden su efecto a unas temperaturas por encima de 160ºC.

El documento de patente alemana DE-C 36 36 146 se refiere a un procedimiento para la estabilización de resinas que contienen cloro. En el caso del procedimiento descrito se añaden una a una resina polimerizada se le añaden un éster de ácido amino-crotónico y un compuesto epoxídico libre de iones metálicos. Repercute de una manera desventajosa en el caso del procedimiento descrito, sin embargo, el hecho de que el color inicial de las resinas no corresponde en muchos casos a los requisitos establecidos.

El documento de patente de los EE.UU. US-A, 5.872.166 se refiere a unos agentes estabilizadores de PVC, que contienen una mezcla sobrebasificada de sales de ácidos benzoicos sin sustituir o sustituidos con alquilo, eventualmente con uno o varios ácidos grasos alifáticos, con un agente estabilizador del tipo de silicato o carbonato y eventualmente uno o varios polioles con 2 a 10 grupos OH. Repercute de una manera desventajosa en el caso del agente estabilizador descrito, sin embargo, con frecuencia la defectuosa estabilización en lo que se refiere al color inicial.

El documento de solicitud de patente de los EE.UU. US 2004/0011252 A1 se ocupa de unos pigmentos, que sirven para la evitación de una corrosión. Este documento US 2004/0011252 A1 divulga un gran número de iones metálicos y de compuestos metálicos, así como un extenso número de compuestos que son apropiados para la formación de compuestos complejos con tales iones metálicos.

El documento de solicitud de patente europea EP 1 348 542 A1 se ocupa de unos sistemas de materiales compuestos que contienen materiales espumados de poli(isocianuratos), poli(isocianurato-imidas) o poli(imidas) que están protegidos contra los incendios. Como agente ignifugante se puede emplear por ejemplo fosfato de melamina.

El documento de solicitud de patente internacional WO 02/062915 A1 describe un procedimiento para la producción de un papel, que emite luz al romperse, prensarse, agarrarse o doblarse. Para esto, un papel se reviste con un material triboluminiscente.

El documento WO 02/062914 A1 se ocupa asimismo del apresto triboluminiscente de un papel.

El documento WO 99/48997 A1 se refiere a la estabilización de materiales...

1. Composición de agentes estabilizadores que comprende un compuesto de guanidina o un compuesto de melamina, o una mezcla de dos o más de estos compuestos, y de un compuesto nitrogenado adicional o una mezcla de dos o más compuestos nitrogenados adicionales, realizándose que un compuesto nitrogenado adicional es un carbazol o un derivado de carbazol o una 2,4-pirrolidinadiona o un derivado de 2,4-pirrolidinadiona o un aminoalcohol heterocíclico o un compuesto con un elemento estructural de la fórmula general I

en la que n representa un número de 1 a 100.000, los radicales R¹, R², R⁴ y R⁵, en cada caso independientemente unos de otros, representan hidrógeno, un radical alquilo alifático con 1 a 44 átomos de C, lineal o ramificado, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, un radical cicloalquilo con 6 a 44 átomos de C, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, un radical arilo con 6 a 44 átomos de C, eventualmente sustituido, o un radical aralquilo con 7 a 44 átomos de C, eventualmente sustituido, o el radical R¹ representa un radical acilo con 2 a 44 átomos de C, eventualmente sustituido, o los radicales R¹ y R² están unidos para formar un sistema aromático o heterocíclico, y en la que el radical R³ representa hidrógeno, un radical alquilo o alquileno, o un radical oxialquilo u oxialquileno, o mercaptoalquilo o mercaptoalquileno, o un radical aminoalquilo o aminoalquileno alifático con 1 a 44 átomos de C, lineal o ramificado, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, un radical cicloalquilo o cicloalquileno o un radical oxicicloalquilo u oxixicicloalquileno o un radical mercaptocicloalquilo o mercaptocicloalquileno o un radical aminocicloalquilo o aminocicloalquileno con 6 a 44 átomos de C, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, o un radical arilo o arileno con 6 a 44 átomos de C, eventualmente sustituido, un radical de éter o de tioéter con 1 a 20 átomos de O o S, o representa un polímero, que está unido a través de O, S, NH, NR⁴ o CH₂C(O) con el elemento estructural puesto entre paréntesis, o el radical R³ está unido con el radical R¹ de tal manera que en total se forma un sistema anular heterocíclico con 4 a 24 átomos de C, saturado o insaturado, eventualmente sustituido, o un derivado de amino-uracilo.

2. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque por lo menos un compuesto de guanidina es un compuesto de cianoguanidina.

3. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque por lo menos un compuesto de guanidina es cianoguanidina.

4. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque por lo menos un compuesto nitrogenado adicional es un compuesto con un elemento estructural de la fórmula general I.

5. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque por lo menos un compuesto nitrogenado adicional es un ß-amino-crotonato.

6. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque por lo menos un compuesto nitrogenado adicional es bis(3-amino-crotonato) de 1,4-butilenglicol.

7. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque ella contiene por lo menos una sustancia aditiva.

8. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque ella contiene por lo menos un superácido o una sal de un superácido, o una mezcla de dos o más de estos compuestos.

9. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque por lo menos un superácido tiene un valor de ?G_text{ácido} menor o igual que 316 kcal/mol.

10. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque por lo menos un superácido es un oxiácido halogenado o por lo menos una sal de un superácido es una sal de un oxiácido halogenado.

11. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque por lo menos un superácido es ácido perclórico o por lo menos una sal de un superácido es una sal del ácido perclórico.

12. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque por lo menos un superácido es un ácido sulfónico o por lo menos una sal de un superácido es una sal de un ácido sulfónico.

13. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque por lo menos un superácido es un ácido alquil-sulfónico o por lo menos una sal de un superácido es una sal de un ácido alquil-sulfónico.

14. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque por lo menos un superácido es ácido trifluorometil-sulfónico o por lo menos una sal de un superácido es una sal del ácido trifluorometil-sulfónico.

15. Composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada porque por lo menos un superácido es un ácido de la fórmula HCB₁₁H₁₂, o un ácido parcial o totalmente sustituido de la fórmula HCB₁₁A¹_uA²_vA³_wH_(12-u-v-w), representando A¹ un átomo de halógeno, A² un grupo alquilo, A³ un grupo alquilo parcial o totalmente halogenado, y significando u, v, w en cada caso un número entero de 0 a 12, con la condición de que u + v + w = 12, o un ácido de la fórmula (F_2e+1C_eSO₂)₂NH o un ácido de la fórmula (F_2e+1C_e CO)₂NH, significando e en ambas fórmulas un número entero de 1 a 44, o un ácido tetrafenil-bórico fluorado, o un ácido polifluoroalcoxi-alumínico o ácido pícrico, o ácido bis(oxalato)bórico, o por lo menos una sal de un superácido es una sal de uno de tales superácidos.

16. Utilización de un compuesto de guanidina o de un compuesto de melamina, o de una mezcla de dos o más de estos compuestos, para la estabilización de polímeros halogenados.

17. Utilización de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizada porque como compuesto de guanidina se utiliza cianoguanidina o como una mezcla de dos o más compuestos de guanidina se utiliza una mezcla de cianoguanidina y de por lo menos un compuesto de guanidina adicional, para la estabilización de polímeros halogenados.

18. Composición polimérica, que contiene por lo menos un polímero halogenado y una composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15.

19. Procedimiento para la estabilización de polímeros halogenados, en el que un polímero halogenado, o una mezcla de dos o más polímeros halogenados, o una mezcla de uno o varios polímeros halogenados y de uno o varios polímeros sin halógeno, se mezcla con una composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15.

20. Cuerpos moldeados que contienen por lo menos una composición de agentes estabilizadores de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15 o una composición polimérica de acuerdo con la reivindicación 18.