低聚物或聚合物、组合物、低聚物或聚合物的用途和中间体制造技术

本发明专利技术涉及低聚物或聚合物、或包含所述低聚物或聚合物的组合物，其特别适合作为有机材料的稳定剂。另外，本发明专利技术涉及合成上述低聚物或聚合物的中间体。或聚合物的中间体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】低聚物或聚合物、组合物、低聚物或聚合物的用途和中间体
[0001]本专利技术涉及低聚物或聚合物、或包含所述低聚物或聚合物的组合物，其特别适合作为有机材料的稳定剂。另外，本专利技术涉及合成上述低聚物或聚合物的中间体。
[0002]有机材料，例如塑料，经历老化过程，其最后导致失去所需性质，例如机械特征值。这个过程称为自氧化，导致聚合物链的改变，例如分子量的变化或新化学基团的形成，这是由机械化学过程或在氧存在下的紫外线辐射引起的自由基链断裂引起的。因此，使用稳定剂来预防或至少延迟所述老化。稳定剂的重要代表是抗氧化剂，其干扰在自氧化过程中形成的自由基，从而阻断降解过程。通常在主抗氧化剂和辅抗氧化剂之间进行区分，所述主抗氧化剂可以直接与含氧自由基或C
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自由基反应，所述辅抗氧化剂可以与中间形成的氢过氧化物反应(参见C.等人，Antioxidants in Ullmann's encyclopedia of industrial chemistry，Wiley
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VCH Verlag，Weinheim 2015)。主抗氧化剂的典型代表为例如酚类抗氧化剂、胺类和内酯类。辅抗氧化剂的类型为磷化合物，例如亚磷酸酯和亚膦酸酯，以及有机硫化合物，例如硫醚或二硫化物。通常，实际上，将主抗氧化剂与辅抗氧化剂组合，产生协同效应。
[0003]由化石原料例如原油或天然气制成的塑料，越来越多地被基于可通过生物技术过程获得的可再生原材料的塑料所补充或取代。然而，用于此(和用于由化石原料制成的塑料)的主抗氧化剂和辅抗氧化剂仍然没有广泛地基于可再生原料。
[0004]抗氧化剂的另一个难题，特别是对于食品应用和在偏高温度下使用塑料，是在不影响有效性的情况下，使从塑料中的迁移和所用产品的挥发性尽可能低。
[0005]基本上，由可再生原料制成的主抗氧化剂是已知的，其偶尔也用于塑料中典型例子是生育酚(维生素E)。像普通抗氧化剂一样，生育酚具有空间位阻酚结构，并且可以单独使用或与辅抗氧化剂组合使用(例如，S.Al Malaika，MacromolSymp.2001，176，107)。例如，生育酚可以从天然物质例如小麦胚芽油、葵花油或橄榄油中分离。其他熟知的来自天然物质的酚类抗氧化剂为例如槲皮素、金丝桃苷、芦丁、二氢杨梅素、水飞蓟素、姜黄素、迷迭香酸或腰果酚，已在聚合物中证明了其抗氧化效果。
[0006]具有高分子量的物质，特别是低聚物或聚合物，可以优选地用于减少抗氧化剂的迁移和挥发性。
[0007]所述抗氧化剂的产生和有效性在例如以下专利中进行描述：
[0008]EP 2 061 829(用作稳定剂的液体聚合亚磷酸酯和亚膦酸酯的制备)
[0009]EP 0 685 519(作为稳定剂的低聚HALS
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亚磷酸酯和HALS
‑
亚膦酸酯)。
[0010]然而，已知的低聚抗氧化剂和聚合抗氧化剂并不基于可再生原料和/或不包含6
‑
羟基色满核。
[0011]因此，本专利技术的目的是提供部分或大部分基于可再生原料的有效低聚抗氧化剂和聚合抗氧化剂。
[0012]该目的通过具有权利要求1的特征的低聚物或聚合物来实现，其包含含磷结构单元，涉及具有权利要求8的特征的包含上述低聚物或聚合物和待稳定的有机组分的组合物，涉及具有权利要求13的特征的根据本专利技术的低聚物或聚合物的可能用途，涉及具有权利要
求15的特征的模塑料或模制品，并且涉及具有权利要求16的特征的适合于合成根据本专利技术的低聚物或聚合物的中间体。各从属权利要求代表有利的发展。
[0013]因此本专利技术涉及低聚物或聚合物，其包含作为结构单元的根据通式I的结构
[0014][0015]其中R1根据以下的式II定义
[0016][0017]其中
[0018]R在每次出现时相同或不同，并且选自氢或具有1个至36个碳原子的直链或带支链的烷基，和
[0019]x是0或1。
[0020]出于本专利技术的目的，术语低聚物或聚合物通常按照IUPAC的定义使用，如Pure Appl.Chem.2016；88(10
‑
11):1073
‑
1100中所定义的。
[0021]特别地，低聚物理解为具有3个至10个重复单元的分子，聚合物理解为具有大于10个重复单元的分子。这通常导致低聚物的平均分子量(数均)为约1000至4000和聚合物的平均分子量(数均)大于4000。
[0022]出人意料地发现，根据本专利技术的低聚物或聚合物非常有效。
[0023]根据优选的实施方案，R1根据以下的式IIa定义。
[0024][0025]进一步优选的实施方案提供了低聚物或聚合物，其包含以下根据式III的重复单元，
[0026][0027]其中D在每次出现时相同或不同，并且是衍生自二醇的官能团。
[0028]优选的是，衍生自二醇的官能团是衍生自脂肪族二醇、芳香族二醇或杂环二醇的官能团。
[0029]根据示例性实施方案，衍生自二醇的官能团是
[0030]a)衍生自脂肪族二醇的官能团，并且优选地衍生自乙二醇、1,3
‑
丙二醇、1,2
‑
丙二醇、1,4
‑
丁二醇、1,5
‑
戊二醇、1,6
‑
己二醇、1,8
‑
辛二醇、1,10
‑
癸二醇、1,12
‑
十二烷二醇、1,4
‑
环己二醇、1,3
‑
环己二醇和/或1,4
‑
环己烷二甲醇，
[0031]b)衍生自芳香族二醇的官能团，并且优选地衍生自对苯二酚、间苯二酚、1,5
‑
二羟基萘、2,6
‑
二羟基萘或2,7
‑
二羟基萘、香草醇或以下二醇
[0032][0033]其中，各自彼此独立地，
[0034]A表示直接键合、
‑
O
‑
、
‑
SO2‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
CH(CH3)
‑
或
‑
C(CH3)2‑
，并且
[0035]R
’
和R”在每次出现时相同或不同，并且选自具有1个至36个碳原子的直链或带支链的烷基部分，
[0036]c)衍生自杂环二醇的官能团，并且优选地衍生自羟乙基
‑4‑
羟基四甲基哌啶、1,4
‑
二噻烷
‑
2,5
‑
二醇，或
[0037]d)衍生自以下二醇的官能团
[0038]2,3
‑
二甲氧基
‑
1,4
‑
丁二醇、
[0039][0040][0041]根据本专利技术的进一步实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种低聚物或聚合物，其包含作为结构单元的根据通式I的结构其中R1根据以下的式II定义其中R在每次出现时相同或不同，并且选自氢或具有1个至36个碳原子的直链或带支链的烷基，和x是0或1。2.根据权利要求1所述的低聚物或聚合物，其特征在于R1根据式IIa定义3.根据前述权利要求中任一项所述的低聚物或聚合物，其包含以下根据式III的重复单元其中D在每次出现时相同或不同，并且是衍生自二醇的官能团。4.根据前述权利要求所述的低聚物或聚合物，其特征在于衍生自二醇的官能团是衍生自脂肪族二醇、芳香族二醇或杂环二醇的官能团。5.根据前述两项权利要求中任一项所述的低聚物或聚合物，其特征在于衍生自二醇的官能团
a)是衍生自脂肪族二醇的官能团，并且优选地衍生自乙二醇、1,3
‑
丙二醇、1,2
‑
丙二醇、1,4
‑
丁二醇、1,5
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戊二醇、1,6
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己二醇、1,12
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十二烷二醇、1,4
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环己二醇、1,3
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环己二醇和/或1,4
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环己烷二甲醇，b)是衍生自芳香族二醇的官能团，并且优选地衍生自对苯二酚、间苯二酚、1,5
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二羟基萘、2,6
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二羟基萘或2,7
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二羟基萘、香草醇或以下二醇其中，各自彼此独立地，A表示直接键合、
‑
O
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、
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SO2‑
、
‑
C(O)
‑
、
‑
CH(CH3)
‑
或
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C(CH3)2‑
，并且R
’
和R”在每次出现时相同或不同，并且选自具有1个至36个碳原子的直链或带支链的烷基部分，c)是衍生自杂环二醇的官能团，并且优选地衍生自羟乙基
‑4‑
羟基四甲基哌啶、1,4
‑
二噻烷
‑
2,5
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二醇，或d)是衍生自以下二醇的官能团2,3
‑
二甲氧基
‑
1,4
‑
丁二醇、
6.根据前述权利要求中任一项所述的低聚物或聚合物，其特征在于根据式I的重复单元通过以下根据式III和式IIIa的重复单元定义并且这些重复单元包含在低聚物或聚合物中，其中R1、D和x如上定义，并且D
’
的定义对应于D的定义，条件是D和D
’
衍生自不同的二醇。7.根据前述权利要求所述的低聚物或聚合物，其特征在于重复单元III和重复单元IIIa的摩尔比为0.1:99.9至50:50，优选0.5:99.5至10:90。8.根据前述权利要求中任一项所述的低聚物或聚合物，其特征在于对于所有根据式I的重复单元，x为0，或低聚物或聚合物包含其中x＝0的根据式I的重复单元和其中x＝1的根据式I的重复单元，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：马库斯，
申请(专利权)人：弗劳恩霍夫应用研究促进协会，
类型：发明
国别省市：