專利名稱:木基材的穩(wěn)定化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用位阻胺N-氧基或N-羥基的水溶液或乳液穩(wěn)定木材以防熱和光的損害的方法以及涉及在水中的位阻胺N-氧基或N-羥基用于穩(wěn)定木材的用途。
暴露于強太陽光下的木材表面主要受太陽光的UV組分的損害。這一損害過程甚至由于所吸收的來自太陽的紅外輻射產(chǎn)生熱量而增強。木材的聚合物組分發(fā)生降解,導(dǎo)致表面的變粗糙和變色。隨后,由于被微生物,尤其被真菌的侵?jǐn)_而遭到進(jìn)一步損壞。
保護(hù)木材抵抗光的損害但又沒有木材表面的外觀變化的常用方法是用含有光穩(wěn)定劑(尤其UV吸收劑)的無色清漆涂敷木材。
含有UV吸收劑、抗氧化劑和殺蟲劑的木材保護(hù)涂料公開在例如JP-A-59/1 15 805中。
EP-A-0 479 075公開了用于木材浸潤的位阻胺穩(wěn)定劑,它在氮原子上被氫、烷基、烯丙基、羥甲基、羥乙基、酰基、苯甲?;蚱S基取代。
EP-A-943 665公開了許多位阻胺N-氧基或N-羥基,它作為包括至少一種有機溶劑的溶液被施涂于木基材上。所描述的也是水溶性體系,它除了含有有機溶劑外還含有一定量的水和任選的聚合物粘合劑。該文件沒有提及僅僅含水的浸漬溶液。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),如果所選擇的位阻胺N-氧基或N-羥基從純水浸潤或浸漬到木材上,則它具有改進(jìn)的抵抗光誘導(dǎo)降解的穩(wěn)定活性。另外可以在木基材上施涂進(jìn)一步含有光穩(wěn)定劑的普通粘結(jié)劑的面漆層。
本發(fā)明為木材提供優(yōu)異的耐氣候性,與現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)手段相比。在很多情況下,例如沒有必要施涂附加涂層。如果施涂這樣的涂層,則非常薄或透明的涂層通常就足夠了。由于美學(xué)方面的原因,這在許多情況下是所希望的。
木基本上是含有纖維素、半纖維素和木質(zhì)素的復(fù)雜聚合物材料。木質(zhì)素本身是從松柏(conyferyl)醇衍生的高分子量產(chǎn)物的復(fù)雜混合物。
特別地,木質(zhì)素在暴露于光化輻射之后引起變色和遭受降解。所以,也屬于本發(fā)明的目的的是防止木材的木質(zhì)素部分的光化學(xué)降解。另外,防止木質(zhì)素破壞可以除去霉菌的營養(yǎng)源和因此減少或防止霉菌侵襲。所以,在一些情況下可以使用較低量生物殺傷劑或基本上沒有生物殺傷劑。
因此,本發(fā)明涉及通過用可以穿透木材表面的浸漬液處理,保護(hù)木材抵抗光誘導(dǎo)降解的方法,該浸漬液包括a)沒有有機溶劑的水和b)位阻胺,它選自具有通式A到R和A*到R*的化合物 其中E是氧基或羥基,R是氫或甲基,在通式A和A*中,n是1或2,當(dāng)n是1時,R1是氫,具有1-18個碳原子的烷基,具有2-18個碳原子的鏈烯基,炔丙基,縮水甘油基,被1-20個氧原子插入的具有2-50個碳原子的烷基,可被1-10個羥基取代的該烷基或同時被氧原子插入和被羥基取代的該烷基,或R1是被羧基或被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫,具有1-4個碳原子的烷基或苯基,或其中Z是被-(COO-)nMn+取代的該烷基,其中n是1-3和M是選自元素周期表的第一族、第二族或第三族的金屬離子或是Zn,Cu,Ni或CO,或M是基團(tuán)Nn+(R2)4,其中R2是具有1-8個碳原子的烷基或芐基,當(dāng)n是2時,R1是具有1-12個碳原子的亞烷基,具有4-12個碳原子的亞鏈烯基,亞二甲苯基或被1-20個氧原子插入、被1-10個羥基取代或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的具有1-50個碳原子的亞烷基,在通式B和B*中,m是1-4,當(dāng)m是1時,R2是具有1-18個碳原子的烷基,被-COO-插入的具有3-18個碳原子的烷基,被COOH或COO-取代的具有3-18個碳原子的烷基,或R2是-CH2(OCH2CH2)nOCH3,其中n是1到12,或R2是具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,具有6-12個碳原子的芳基,或被一至四個具有1-4個碳原子的烷基取代的該芳基,或R2是-NHR3,其中R3是具有1-18個碳原子的烷基,具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,具有6-12個碳原子的芳基,或該芳基被一至四個具有1-4個碳原子的烷基取代,或R2是-N(R3)2,其中R3如以上所定義,當(dāng)m是2時,R2是具有1-12個碳原子的亞烷基,具有4-12個碳原子的亞鏈烯基,亞二甲苯基,被-COO-插入的具有2-12個碳原子的亞烷基,被COOH或COO-取代的具有3-18個碳原子的亞烷基,或R2是-CH2(OCH2CH2)nOCH2-,其中n是1到12,或R2是具有5-12個碳原子的亞環(huán)烷基,具有7-15個碳原子的亞芳烷基或具有6-12個碳原子的亞芳基,或R2是-NHR4NH-,其中R4是具有2-18個碳原子的亞烷基,具有5-12個碳原子的亞環(huán)烷基,具有8-15個碳原子的亞芳烷基或具有8-12個碳原子的亞芳基,或R2是-N(R3)R4N(R3)-,其中R3和R4如以上所定義,或R2是-CO-或-NH-CO-NH-,當(dāng)m是3時,R2是具有3-8個碳原子的鏈烷烴三基或苯三基,或當(dāng)m是4時,R2是具有5-8個碳原子的鏈烷烴四基或苯四基,在通式C和C*中,R10是氫,具有1-18個碳原子的烷基,具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,具有7-15個碳原子的芳烷基,具有2-18個碳原子的鏈烷酰基,具有3-5個碳原子的鏈烯酰基或苯甲?;?,x是1或2,當(dāng)x是1時,R11是氫,具有1-18個碳原子的烷基,具有2-18個碳原子的鏈烯基,炔丙基,縮水甘油基,被1-20個氧原子插入的具有2-50個碳原子的烷基,可被1-10個羥基取代的該烷基或同時被所說的氧原子插入和被所說的羥基取代的該烷基,或R11是被羧基或被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫,具有1-4個碳原子的烷基或苯基,或其中Z是被-(COO-)nMn+取代的該烷基,其中n是1-3和M是選自元素周期表的第一族、第二族或第三族的金屬離子或是Zn,Cu,Ni或CO,或M是基團(tuán)Nn+(R2)4,其中R2是氫,具有1-8個碳原子的烷基或芐基,或當(dāng)x是2時,R11是具有1-12個碳原子的亞烷基,具有4-12個碳原子的亞鏈烯基,亞二甲苯基或被1-20個氧原子插入、被1-10個羥基取代或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的具有1-50個碳原子的亞烷基,在通式D和D*中,R10如以上所定義,y是1-4,和R12與以上R2的定義相同,在通式E和E*中,E1和E2,是不同的,各自是-CO-或-N(E5)-,其中E5是氫,具有1-12個碳原子的烷基或具有4-22個碳原子的烷氧基羰基烷基,E3是氫,具有1-30個碳原子的烷基,苯基,萘基,被氯或被具有1-4個碳原子的烷基取代的該苯基或該萘基,或具有7到12個碳原子的苯基烷基,或被具有1-4個碳原子的烷基取代的該苯基烷基,
E4是氫,具有1-30個碳原子的烷基,苯基,萘基或具有7到12個碳原子的苯基烷基,或E3和E4一起是具有4到17個碳原子的多亞甲基,或被一至四個具有1-4個碳原子的烷基(優(yōu)選甲基)所取代的該多亞甲基,在通式F和F*中,R10與通式C中的R10定義相同,在通式G和G*中,E8是脂肪族或芳族四價基團(tuán),優(yōu)選新戊烷四基或苯四基,在通式K和K*中,R51是氫,具有1-18個碳原子的烷基,具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,或具有6-10個碳原子的芳基,R52是氫或具有1-18個碳原子的烷基,或R51和R52一起是具有4-8個碳原子的亞烷基,f是1或2,當(dāng)f是1時,R50與通式C中R11的定義相同,當(dāng)x是1時,或R50是-(CH2)zCOOR54,其中z是1-4和R54是氫或具有1-18個碳原子的烷基,或R54是元素周期表中第一族、第二族或第三族的金屬離子或基團(tuán)-N(R55)4,其中R55是氫,具有1-12個碳原子的烷基或芐基,當(dāng)f是2時,R50與通式C中R11的定義相同,當(dāng)x是2時,其中在通式M到Q和M*到Q*中G1是氫,甲基,乙基,丁基或芐基,n是2-3,m是1-4,x是1-4,當(dāng)x是1時,R101和R102獨立地是具有1-18個碳原子的烷基,被一至五個氧原子插入的該烷基,被1-5個羥基取代的該烷基或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的該烷基;具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,具有7-15個碳原子的芳烷基,具有6-10個碳原子的芳基或被一到三個具有1-8個碳原子的烷基取代的該芳基,或R1也是氫,或R101和R102一起是四甲基,五亞甲基,六亞甲基或3-氧雜五亞甲基,當(dāng)x是2時,R101是氫,具有1-8個碳原子的烷基,被一個或兩個氧原子插入的該烷基,被羥基取代的該烷基,或同時被一個或兩個氧原子插入和被羥基取代的該烷基,R102是具有2-18個碳原子的亞烷基,被一至五個氧原子插入的該亞烷基,被1-5個羥基取代的該亞烷基或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的該亞烷基;鄰-,間-或?qū)?亞苯基或被一個或兩個具有1-4個碳原子的烷基取代的亞苯基,或R102是-(CH2)kO[(CH2)kO]h(CH2)k-,其中k是2-4和h是1-40,或R101和R102與它們所連接的兩個N原子一起是哌嗪-1,4-二基,當(dāng)x是3時,R101是氫,R102是被一個氮原子插入的具有4-8個碳原子的亞烷基,當(dāng)x是4時,R101是氫,R102是被兩個氮原子插入的具有6-12個碳原子的亞烷基,R103是氫,具有1-8個碳原子的烷基,被一個或兩個氧原子插入的該烷基,被羥基取代的該烷基,或同時被一個或兩個氧原子插入和被羥基取代的該烷基,和Q是堿金屬鹽,銨或N+(G1)4,和在通式R和R*中m是2或3,當(dāng)m是2,G是-(CH2CHR-O)rCH2CHR-,其中r是0-3,和R是氫或甲基,和當(dāng)m是3時,G是甘油基,X是無機或有機陰離子,其中陽離子的總電荷數(shù)h是等于陰離子的總電荷數(shù)j。
X的例子包括諸如磷酸根,碳酸根,碳酸氫根,硝酸根,氯根,溴根,亞硫酸氫根,亞硫酸根,硫酸氫根,硫酸根,硼酸根,羧酸根,烷基磺酸根或芳基磺酸根,或膦酸根等,例如,二亞乙基三胺五亞甲基膦酸根之類的X。作為羧酸根的X尤其是單-,二-,三-或四羧酸(主要具有1-18碳原子)的酸根,如甲酸根,乙酸根,苯甲酸根,檸檬酸根,草酸根,酒石酸根,丙烯酸根,聚丙烯酸根,富馬酸根,馬來酸根,衣康酸根,甘醇酸根,葡糖酸根,蘋果酸根,苦杏仁酸根,惕各酸根,抗壞血酸根,聚甲基丙烯酸根,或次氮基三乙酸,羥乙基乙二胺三乙酸,乙二胺四乙酸或二亞乙基三胺五乙酸的酸根。
優(yōu)選的是這樣一種方法,其中在組分(b)的化合物中,X是磷酸根,碳酸根,碳酸氫根,硝酸根,氯根,溴根,亞硫酸氫根,亞硫酸根,硫酸氫根,硫酸根,硼酸根,羧酸根,檸檬酸根,烷基磺酸根或芳基磺酸根,或膦酸根。
最優(yōu)選地,X是氯根,亞硫酸氫根,硫酸氫根,硫酸根,磷酸根,硝酸根,抗壞血酸根,乙酸根,檸檬酸根或乙二胺四乙酸的羧酸根或二亞乙基三胺五乙酸的羧酸根;最尤其,其中X是硫酸氫根或檸檬酸根。
h和j優(yōu)選是在1-5范圍內(nèi)。
表示為芳基的任何基團(tuán)主要是指C6-C12芳基,但是優(yōu)選苯基或萘基,尤其苯基。
本發(fā)明的組分(b)的化合物能夠是純化合物或化合物的混合物。
表示為烷基的基團(tuán)是,在給出的定義中,主要C1-C18烷基,例如甲基,乙基,丙基如正-或異丙基,丁基如正-,異-,仲-和叔丁基,戊基,己基,庚基,辛基,壬基,癸基,十一烷基,十二烷基,十三烷基,十四烷基,十五烷基,十六烷基,十七烷基或十八烷基。
表示為亞烷基的基團(tuán)是,在所給出的定義中,例如亞甲基,1,2-亞乙基,1,1-亞乙基,1,3-亞丙基,1,2-亞丙基,1,1-亞丙基,2,2-亞丙基,1,4-亞丁基,1,3-亞丁基,1,2-亞丁基,1,1-亞丁基,2,2-亞丁基,2,3-亞丁基,或-C5H10-,-C6H12-,C7H14,-C8H16-,-C9H18-,-C10H20-,-C11H22-,-C12H24-,-C13H26-,-C14H28-,-C15H30-,-C16H32-,-C17H34-,-C18H36-。
表示為環(huán)烷基或環(huán)烷氧基的基團(tuán)主要是C5-C12環(huán)烷基或C5-C12環(huán)烷氧基,環(huán)烷基部分例如是環(huán)戊基,環(huán)己基,環(huán)庚基,環(huán)辛基,環(huán)壬基,環(huán)癸基,環(huán)十一烷基或環(huán)十二烷基。環(huán)鏈烯基主要是C5-C12環(huán)鏈烯基,包括環(huán)戊烯基,環(huán)己烯基,環(huán)庚烯基,環(huán)辛烯基,環(huán)壬烯基,環(huán)癸烯基,環(huán)十一碳烯基,環(huán)十二碳烯基。
芳烷基或芳烷氧基優(yōu)選是苯基烷基或苯基烷氧基,它是被苯基取代的烷基或烷氧基。苯基烷基或苯基烷氧基的例子是,在給出的定義中,芐基,芐氧基,α-甲基芐基,α-甲基芐氧基,異丙苯基,異丙苯基氧基。
殘基鏈烯基主要是具有2-18個碳原子的鏈烯基,最優(yōu)選烯丙基。
殘基炔基主要是2-12個碳原子的炔基,優(yōu)選是炔丙基。
表示為?;幕鶊F(tuán)主要是R(C=O)-,其中R是脂肪族或芳族結(jié)構(gòu)部分。
脂肪族或芳族結(jié)構(gòu)部分,如以上提及的或在其它定義中,主要是脂肪族或芳族C1-C30烴;例子是芳基,烷基,環(huán)烷基,鏈烯基,環(huán)鏈烯基,雙環(huán)烷基,雙鏈烯基,或這些基團(tuán)的組合。
酰基的例子是具有2-12個碳原子的鏈烷?;?,具有3-12個碳原子的鏈烯?;?,苯甲酰基。
烷酰基包括,例如,甲?;?,乙酰基,丙?;?,丁?;?,戊酰基,辛?;粌?yōu)選的是C2-C8鏈烷?;?,尤其乙酰基。
殘基鏈烯?;顑?yōu)選是丙烯?;蚣谆;?。
在不同的取代基中的烷基可以是線性或支化的。
具有1-6個碳原子的烷基的例子是甲基,乙基,丙基和它們的異構(gòu)體,丁基和它的異構(gòu)體,戊基和它的異構(gòu)體和己基和它的異構(gòu)體。
具有2到4個碳原子的鏈烯基的例子是乙烯基,丙烯基,丁烯基。
被一個或兩個氧原子插入的具有1到4個碳原子的烷基的例子是-CH2-O-CH3,-CH2-CH2-O-CH3,-CH2-CH2-O-CH2-CH3,-CH2-O-CH2CH2-O-CH3或-CH2-O-CH2-O-CH3。
具有2-6個碳原子的羥基取代的烷基的例子是羥基乙基,二羥基乙基,羥基丙基,二羥基丙基,羥基丁基,羥基戊基或羥基己基。
優(yōu)選的組合物含有組分(b)的化合物,其中E是氧基或羥基和X是氯根,硫酸氫根,硫酸根,甲酸根,乙酸根,苯甲酸根,草酸根,檸檬酸根,乙二胺四乙酸的羧酸根或二亞乙基三胺五乙酸的羧酸根或聚丙烯酸根。
更優(yōu)選的是這樣一種組合物,其中在組分(b)的化合物中,E是氧基或羥基和X-是檸檬酸根。
更優(yōu)選地,組分(b)的化合物是選自具有通式A,A*,B,B*,C,C*,D,D*,H,H*,I,I*,L,L*,M,M*,N和N*的化合物,其中E是氧基或羥基,和R是氫,在通式A和A*中,n是1或2,當(dāng)n是1時,R1是氫,具有1-6個碳原子的烷基,具有2-6個碳原子的鏈烯基,炔丙基,縮水甘油基,被1-10個氧原子插入的具有2-20個碳原子的烷基,可被一至五個羥基取代或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的該烷基,或R1是被羧基或被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫或具有1-4個碳原子的烷基,當(dāng)n是2時,R1是具有1-8個碳原子的亞烷基,具有4-8個碳原子的亞鏈烯基,被1-10個氧原子插入、被1-5個羥基取代或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的具有1-20個碳原子的亞烷基,在通式B和B*中,m是1或2當(dāng)m是1時,R2是具有1-4個碳原子的烷基或R2是CH2(OCH2CH2)nOCH3,其中n是1到12,或R2是苯基,或被一到三個甲基取代的該苯基,R2是-NHR3,其中R3是具有1-4個碳原子的烷基或苯基,或被一個或兩個甲基取代的該苯基,當(dāng)m是2時,R2是具有1-8個碳原子的亞烷基,具有4-8個碳原子的亞鏈烯基,或R2是-CH2(OCH2CH2)nOCH2-,其中n是1到12或,R2是-NHR4NH-,其中R4是具有2-6個碳原子的亞烷基,具有8-15個碳原子的亞芳烷基或具有6-12個碳原子的亞芳基,或R2是-CO-或-NHCONH,在通式C和C*中,R10是氫或,具有1-3個碳原子的鏈烷酰基,
x是1或2,當(dāng)x是1時,R11是氫,具有1-6個碳原子的烷基或縮水甘油基或,R11是被羧基或被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫或具有1-4個碳原子的烷基,當(dāng)x是2時,R11是具有1-6個碳原子的亞烷基,在通式D和D*中,R10是氫,y是1或2,R12與以上R2的定義相同,在通式M,M*,N和N*中,x是1或2,當(dāng)x是1時,R101和R102獨立地是具有1-4個碳原子的烷基,或R101和R102一起是四亞甲基,或五亞甲基,R102是氫或具有1-4個碳原子的烷基,被羥基取代的該烷基,當(dāng)x是2時,R101是氫,具有1-4個碳原子的烷基,被羥基取代的該烷基,R202是具有2-6個碳原子的亞烷基,R103如以上所定義。
特別優(yōu)選的是這樣一種方法,其中組分(b)的化合物是選自具有通式A,A*,B,B*,C,C*和D,D*的化合物其中E是氧基或羥基,R是氫,在通式A和A*中,h是1,R1是氫,具有1-4個碳原子的烷基,縮水甘油基,被一個或兩個氧原子插入的具有2-4個碳原子的烷基,被一個或兩個羥基取代的該烷基,或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的該烷基,或R1是被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫或具有1-4個碳原子的烷基,
在通式B和B*中,m是1或2,R2是具有1-4個碳原子的烷基或R2是CH2(OCH2CH2)nOCH3,其中n是1到4,當(dāng)m是2時,R是具有1-8個碳原子的亞烷基,在通式C和C*中,R10是氫或具有1個或2個碳原子的鏈烷?;瑇是1或2,當(dāng)x是1時,R11是氫,具有1-4個碳原子的烷基或縮水甘油基,R11是被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫或具有1-4個碳原子的烷基,當(dāng)x是2時,R11是具有1-6個碳原子的亞烷基,在通式D和D*中,R10是氫,y是1或2,R12與以上R2的定義相同。
更特別地,該位阻胺化合物是(a)癸二酸雙(1-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯;(b)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰氧基哌啶鎓檸檬酸鹽;(c)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶;(d)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶;(e)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓硫酸氫鹽;(f)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代-哌啶;(g)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代-哌啶;(h)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代-哌啶鎓乙酸鹽;(i)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-甲氧基-哌啶;(j)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-甲氧基-哌啶;(k)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-甲氧基-哌啶鎓乙酸鹽;(l)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰氧基哌啶;
(m)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰氧基哌啶;(n)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-丙氧基哌啶;(o)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-丙氧基哌啶鎓乙酸鹽;(p)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-丙氧基哌啶;(q)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-(2-羥基-4-氧雜戊氧基)哌啶;(r)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-(2-羥基-4-氧雜戊氧基)哌啶鎓乙酸鹽;(s)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶;(t)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶;(u)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓氯化物;(v)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓乙酸鹽;(w)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓硫酸氫鹽;(x)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓檸檬酸鹽;(y)雙(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)檸檬酸鹽;(z)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)檸檬酸鹽;(bb)四(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-羥基哌啶鎓)乙二胺-四乙酸鹽;(cc)四(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓)乙二胺-四乙酸鹽;(dd)四(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代哌啶鎓)乙二胺-四乙酸鹽;(ee)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)二亞乙基三胺-五乙酸鹽;(ff)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓)二亞乙基三胺-五乙酸鹽;(gg)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代哌啶鎓)二亞乙基三胺-五乙酸鹽;(hh)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)次氮基三乙酸鹽;(ii)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓)次氮基三乙酸鹽;(jj)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代哌啶鎓)次氮基三乙酸鹽;(kk)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)二亞乙基三胺-五亞甲基膦酸鹽;(ll)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓)二亞乙基三胺-五亞甲基膦酸鹽;(mm)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代哌啶鎓)二亞乙基三胺-五亞甲基膦酸鹽。也合適的是下列結(jié)構(gòu)式的化合物 最特別地,該位阻胺化合物是(a)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶;(b)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶;(c)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰氧基哌啶鎓檸檬酸鹽;(d)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓檸檬酸鹽;(e)雙(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)檸檬酸鹽;(f)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)檸檬酸鹽。
如上所述,該浸漬體系是100%水性。組分b)的化合物所以優(yōu)選是液體和可以是乳液,如有必要一起用表面活性劑來穩(wěn)定該乳液。合適的表面活性劑是現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中已知的并且可以是陽離子,陰離子或非離子型。它們是市場上可買到的和廣泛地用于墨水和油漆工業(yè)。
更優(yōu)選地,組分b)的化合物是水可溶的。對于本發(fā)明,水溶性是指它們在室溫下可以溶解至少0.1wt%(基于水的量),更優(yōu)選至少1%和最優(yōu)選至少5%。
該浸漬液可以穿透木材的表面,和因此具有較低粘度。在最簡單的情況下,該浸漬液是位阻胺在水中的溶液。該浸漬液可同時含有通常用于保護(hù)木涂層的粘結(jié)劑。
位阻胺化合物b)優(yōu)選以0.1-10%,更優(yōu)選0.2-5%和最優(yōu)選0.2-2wt%的量存在,基于組分a)的重量。
在本發(fā)明的又一個實施方案中,浸漬液另外含有聚合物粘結(jié)劑材料。
優(yōu)選該粘結(jié)劑選自醇酸樹脂,改性醇酸樹脂,自交聯(lián)或非自交聯(lián)型丙烯酸樹脂,聚酯樹脂,干性油,酚樹脂,硝化纖維或它們的混合物。
必不可少的是該粘結(jié)劑與水體系相容。在以上優(yōu)選的粘結(jié)劑當(dāng)中,特別優(yōu)選的是水性的,如水性醇酸樹脂,聚酯或丙烯酸酯樹脂。
優(yōu)選地,該粘結(jié)劑以基于組分a)的重量的1-20wt%的量存在。
該位阻胺化合物b)是已知的和部分在市場上可買到的或可以通過化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)方法來生產(chǎn)。在J.Polym Sci.Polym.Chem.Ed.,22,277-281(1984)中和在US 4,831134中給出了例子。該鹽能夠容易地從相應(yīng)的胺前體和合適的酸制備。
用于制造該化合物所需要的中間體是大宗的商品。
在本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選的實施方案中,使用選自位阻酚,亞磷酸酯或亞膦酸酯或它們的混合物的附加穩(wěn)定劑。
用作抗氧化劑的位阻酚在以下給出。1.烷基化一元酚類,例如,2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚,2-叔丁基-4,6-二甲基苯酚,2,6-二叔丁基-4-乙基苯酚,2,6-二叔丁基-4-正丁基苯酚,2,6-二叔丁基-4-異丁基苯酚,2,6-二環(huán)戊基-4-甲基苯酚,2-(α-甲基環(huán)己基)-4,6-二甲基苯酚,2,6-雙十八烷基-4-甲基苯酚,2,4,6-三環(huán)己基苯酚,2,6-二叔丁基-4-甲氧基甲基苯酚,2,6-二壬基-4-甲基苯酚。2.烷基化氫醌類,例如,2,6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚,2,5-二叔丁基氫醌,2,5-二叔戊基氫醌,2,6-二苯基-4-十八烷氧基苯酚。3.羥基化硫代二苯基醚類,例如,2,2′-硫代雙(6-叔丁基-4-甲基苯酚),2,2′-硫代雙(4-辛基苯酚),4,4′-硫代雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚),4,4′-硫代雙(6-叔丁基-2-甲基苯酚)。4.亞烷基雙酚類,例如,2,2′-亞甲基雙(6-叔丁基-4-甲基苯酚),2,2′-亞甲基雙(6-叔丁基-4-乙基苯酚),2,2′-亞甲基雙[4-甲基-6-(α-甲基環(huán)己基)苯酚],2,2′-亞甲基雙(4-甲基-6-環(huán)己基苯酚),2,2′-亞甲基雙(6-壬基-4-甲基苯酚),2,2′-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯酚),2,2′-亞乙基雙(4,6-二叔丁基苯酚),2,2′-亞乙基雙(6-叔丁基-4-異丁基苯酚),2,2′-亞甲基雙[6-(α-甲基芐基)-4-壬基苯酚],2,2′-亞甲基雙[6-(α,α-二甲基芐基)-4-壬基苯酚],4,4′-亞甲基雙(2,6-二叔丁基苯酚),4,4′-亞甲基雙(6-叔丁基-2-甲基苯酚),1,1′-雙(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)丁烷,2,6-雙(3-叔丁基-5-甲基-2-羥基芐基)-4-甲基苯酚,1,1,3-三(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)丁烷,1,1-雙(5-叔丁基-4-羥基-2-甲基苯基)-3-正十二烷基巰基丁烷,雙[3,3-雙(3′-叔丁基-4′-羥基苯基)丁酸]乙二醇酯,雙(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基-苯基)二環(huán)戊二烯,對苯二甲酸雙[2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-甲基芐基)-6-叔丁基-4-甲基苯基]酯。5.芐基化合物,例如1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)-2,4,6-三甲基苯,雙(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)硫醚,3,5-二叔丁基-4-羥基芐基巰基乙酸異辛酯,對苯二甲酸雙(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)二硫醇酯,1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯,1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基芐基)異氰脲酸酯,3,5-二叔丁基-4-羥基芐基磷酸二(十八烷基)酯,3,5-二叔丁基-4-羥基芐基膦酸的單乙酯的鈣鹽,1,3,5-三(3,5-二環(huán)己基-4-羥基芐基)異氰脲酸酯。6.酰基氨基酚類,例如4-羥基月桂酰苯胺,4-羥基硬脂酰苯胺,2,4-雙(辛基巰基)-6-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯胺基)-s-三嗪,N-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)氨基甲酸辛酯。7.β-(3.5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸的酯類,構(gòu)成酯基的是單羥基或多羥基醇類,例如甲醇,十八烷醇,1,6-己二醇,新戊二醇,三甘醇,季戊四醇,異氰脲酸三(羥基乙基)酯,硫代二甘醇,N,N′-雙(羥乙基)草酰二胺。8.β-(5-叔丁基-4-羥基-3-甲基苯基)丙酸的酯類,構(gòu)成酯基的是單羥基或多羥基醇類,例如甲醇,二甘醇,十八烷醇,三甘醇,1,6-己二醇,季戊四醇,新戊基二醇,異氰脲酸三(羥基乙基)酯,硫代二甘醇,N,N′-雙(羥乙基)草酰二胺。9.β-(3,5-二環(huán)己基-4-羥基苯基)丙酸的酯類,構(gòu)成酯基的是單羥基或多羥基醇類,例如甲醇,二甘醇,十八烷醇,三甘醇,1,6-己二醇,季戊四醇,新戊基二醇,異氰脲酸三(羥基乙基)酯,硫代二甘醇,N,N′-雙(羥乙基)草酰二胺。10.β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸的酰胺類,例如N,N′-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基丙酰基)六亞甲基二胺,N,N′-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基丙?;?三亞甲基二胺,N,N′-雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基丙?;?肼。在特定的情況下,理想的是使用兩種或多種抗氧化劑。亞磷酸酯或亞膦酸酯的例子是亞磷酸三苯酯,亞磷酸烷基二苯基酯,亞磷酸苯基二烷基酯,亞磷酸三(壬基苯基)酯,亞磷酸三月桂基酯,亞磷酸三(十八烷基)酯,二亞磷酸二硬脂基季戊四醇酯,亞磷酸三(2,4-二-叔丁基苯基)酯,二亞磷酸二異癸基季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,4-二-叔丁基苯基)季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,6-二-叔丁基-4-甲基苯基)-季戊四醇酯,二亞磷酸二異癸氧基季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)季戊四醇酯,二亞磷酸雙(2,4,6-三(叔丁基苯基)季戊四醇酯,三亞磷酸三硬脂基山梨糖醇酯,二亞膦酸四(2,4-二-叔丁基苯基)4,4’-雙亞苯基酯,6-異辛氧基-2,4,8,10-四叔丁基-12H-二苯并[d,g]-1,3,2-二氧雜磷辛(phosphocin),6-氟-2,4,8,10-四叔丁基-12-甲基-二苯并[d,g]-1,3,2-二氧雜磷辛,亞磷酸雙(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)一甲基酯,亞磷酸雙(2,4-二-叔丁基-6-甲基苯基)乙基酯,2,2’,2″-次氮基[三乙基三(3,3’,5,5’-四叔丁基-1,1’-二苯基-2,2’-二基)亞磷酸酯],亞磷酸2-乙基己基(3,3’,5,5’-四叔丁基-1,1’-二苯基-2,2’-二基)酯。
尤其優(yōu)選的是下面亞磷酸酯亞磷酸三(2,4-二-叔丁基苯基)酯(Irgafos168,Ciba-Geigy),亞磷酸三(壬基苯基)酯, 該位阻酚,亞磷酸酯或亞膦酸酯優(yōu)選以基于總配制料的0.01%-5wt%的量存在。
該浸潤或浸漬液也可含有防腐劑如殺真菌劑或殺蟲劑。有用的殺真菌劑的例子是三丁基錫氧化物,苯基汞鹽,環(huán)烷酸銅,1-氯萘或五氯苯酚。有用的殺蟲劑的例子是DDT,氧橋氯甲橋萘,林丹,戌環(huán)唑,氯氰菊酯,芐烷銨鹽酸鹽,兩環(huán)唑或?qū)α蛄住?br>
可存在于浸潤或浸漬液中的其它成分是少量的粘結(jié)劑用的促進(jìn)劑(硬化劑),染料或顏料,穿透助劑和表面活性成分。
該浸潤或浸漬液能夠通過傳統(tǒng)方法,例如通過浸漬,鋪,刷,浸涂,噴灑或噴霧來施用于木材上。在高壓下或在真空下浸漬是可能的。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方案中,在木材上施涂附加的面漆層。
適合于涂敷木材的任何涂料組合物都能夠用作該附加面漆。它一般含有溶解或分散在有機溶劑或水中,或在水和溶劑的混合物中的粘結(jié)劑。該粘結(jié)劑典型地是在空氣中干燥或在室溫下硬化的表面涂飾樹脂。此類粘結(jié)劑的例子是硝化纖維,聚乙酸乙烯酯,聚氯乙烯,不飽和聚酯樹脂,聚丙烯酸酯類,聚氨酯類,環(huán)氧樹脂,酚樹脂,和尤其醇酸樹脂。該粘結(jié)劑也可以是不同的表面涂飾樹脂的混合物。假如該粘結(jié)劑是可固化的粘結(jié)劑,則通常與硬化劑和/或促進(jìn)劑一起使用。
適合用于涂料組合物的有機溶劑的典型實例是脂肪族,芳族或環(huán)脂族烴,醇類,酯類,酮或氯化烴類。
水/溶劑混合物典型地是水和低級醇,二醇類或二醇醚的混合物。
該面漆也可以是光致聚合性化合物的輻射可固化的、無溶劑的配制劑。舉例的例子是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的混合物,不飽和聚酯/苯乙烯混合物或其它烯屬不飽和單體或低聚物的混合物。
該面漆可含有可溶解性的染料和/或顏料和/或填料。該顏料可以是有機,無機或金屬顏料。該顏料可以是不透明的或透明的,例如透明鐵氧化物。該填料典型地是高嶺土,碳酸鈣或硅酸鋁。優(yōu)選該面漆是透明清漆,即它不包含不溶解的組分。
雖然該浸潤或浸漬液含有通式(I)的位阻胺獲得抵抗光的良好保護(hù)作用,但是,理想的是在面漆中添加通式(I)的位阻胺和/或其它普通光穩(wěn)定劑。合適的普通光穩(wěn)定劑的示例性例子是下面這些UV吸收劑和光穩(wěn)定劑2-(2′-羥基苯基)苯并三唑類,例如2-(2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二叔丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(5′-叔丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(2′-羥基)-5′-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二叔丁基-2′-羥基苯基)-5-氯-苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-甲基苯基)-5-氯-苯并三唑,2-(3′-仲丁基-5′-叔丁基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(2′-羥基-4′-辛氧基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-二叔戊基-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(3′,5′-雙-(α,α-二甲基芐基)-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)-5-氯-苯并三唑,2-(3′-叔丁基-5′-[2-(2-乙基己氧基)-羰基乙基]-2′-羥基苯基)-5-氯-苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)-5-氯-苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-辛氧基羰基乙基)苯基)苯并三唑,2-(3′-叔丁基-5′-[2-(2-乙基己氧基)羰基乙基]-2′-羥基苯基)苯并三唑,2-(3′-十二烷基-2′-羥基-5′-甲基苯基)苯并三唑,2-(3′-叔丁基-2′-羥基-5′-(2-異辛氧基羰基乙基)苯基苯并三唑,2,2′-亞甲基-雙[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-苯并三唑-2-基苯酚];2-[3′-叔丁基-5′-(2-甲氧基羰基乙基)-2′-羥基苯基]-2H-苯并三唑與聚乙二醇300的酯基轉(zhuǎn)移產(chǎn)物;[R-CH2CH2-COO-CH2CH2-]2-其中R=3′-叔丁基-4′-羥基-5′-2H-苯并三唑-2-基苯基,2-[2’-羥基-3’-(α,α-二甲基芐基)-5’-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基]苯并三唑;2-[2’-羥基-3’-(1,1,3,3-四甲基丁基)-5’-(α,α-二甲基芐基)苯基]苯并三唑。
2-羥基二苯甲酮類,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。
取代的和未取代的苯甲酸的酯類,例如水楊酸4-叔丁基-苯基酯,水楊酸苯酯,水楊酸辛基苯酯,二苯甲?;g苯二酚,雙(4-叔丁基苯甲?;?間苯二酚,苯甲?;g苯二酚,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸2,4-二叔丁基苯基酯,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸十六烷基酯,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸十八烷基酯,3,5-二叔丁基-4-羥基苯甲酸2-甲基-4,6-二叔丁基苯基酯。
丙烯酸酯類,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。
鎳化合物類,例如2,2′-硫代-雙-[4-(1,1,3,3-四甲基-丁基)苯酚]的鎳配合物,如1∶1或1∶2配合比,有或沒有附加的配位體如正丁基胺,三乙醇胺或N-環(huán)己基二乙醇胺,二丁基二硫代氨基甲酸鎳,4-羥基-3,5-二叔丁基芐基膦酸的單烷基酯(例如甲酯或乙酯)類的鎳鹽,酮肟例如2-羥基-4-甲基苯基十一烷基酮肟的鎳配合物類,1-苯基-4-月桂?;?5-羥基吡唑的鎳配合物,有或沒有附加的配位體。
空間位阻胺;例如癸二酸雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,琥珀酸雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,癸二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)酯,雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯,雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)正丁基-3,5-二叔丁基-4-羥基芐基丙二酸酯,1-(2-羥乙基)-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶和琥珀酸的縮合物,N,N′-雙(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-1,3,5-三嗪的線性或環(huán)狀縮合物,次氮基三乙酸三(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,1,2,3,4-丁烷四羧酸四(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)酯,1,1′-(1,2-亞乙基)雙(3,3,5,5-四甲基哌嗪酮),4-苯甲酰基-2,2,6,6-四甲基哌啶,4-硬脂酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶,2-正丁基-2-(2-羥基-3,5-二叔丁基芐基)丙二酸雙(1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)酯,3-正辛基-7,7,9,9-四甲基-1,3,8-三氮雜螺[4.5]癸烷-2,4-二酮,癸二酸雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶基)酯,琥珀酸雙(1-辛氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶基)酯,N,N′-雙-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-嗎啉代-2,6-二氯-1,3,5-三嗪的線性或環(huán)狀縮合物,2-氯-4,6-雙(4-正丁基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶基)-1,3,5-三嗪和1,2-雙(3-氨基丙基氨基)乙烷的縮合物,2-氯-4,6-二(4-正丁基氨基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶基)-1,3,5-三嗪和1,2-雙(3-氨基丙基氨基)乙烷的縮合物,8-乙?;?3-十二烷基-7,7,9,9-四甲基-1,3,8-三氮雜螺[4.5]癸烷-2,4-二酮,3-十二烷基-1-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)吡咯烷-2,5-二酮,3-十二烷基-1-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)吡咯烷-2,5-二酮,4-十六烷氧基-和4-硬脂基氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶的混合物,N,N′-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺和4-環(huán)己基氨基-2,6-二氯-1,3,5-三嗪的縮合物,1,2-雙(3-氨基-丙基氨基)乙烷和2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪的縮合物,以及4-丁基氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶(CAS登記號[136504-96-6]);N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)正十二烷基琥珀酰亞胺,N-(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基)正十二烷基琥珀酰亞胺,2-十一烷基-7,7,9,9-四甲基-1-氧雜-3,8-二氮雜-4-氧代-螺[4.5]癸烷,7,7,9,9-四甲基-2-環(huán)十一烷基-1-氧雜-3,8-二氮雜-4-氧代螺[4.5]癸烷和表氯醇的反應(yīng)產(chǎn)物,1,1-雙(1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶基氧基羰基)-2-(4-甲氧基苯基)乙烯,N,N’-雙甲酰基-N,N’-雙(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)六亞甲基二胺,4-甲氧基-亞甲基-丙二酸與1,2,2,6,6-五甲基-4-羥基哌啶的二酯,聚[甲基丙基-3-氧基-4-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)]硅氧烷,馬來酸酐-α-烯烴共聚物與2,2,6,6-四甲基-4-氨基哌啶或1,2,2,6,6-五甲基-4-氨基哌啶的反應(yīng)產(chǎn)物。
草酰胺類,例如4,4′-二辛氧基N,N′-草酰二苯胺,2,2′-二乙氧基N,N’-草酰二苯胺,2,2′-二辛氧基-5,5’-二叔丁氧基N,N’-草酰二苯胺(2,2’-dioctyloxy-5,5’-di-tert-butoxanilide),2,2’-二(十二烷氧基)-5,5’-二叔丁氧基N,N’-草酰二苯胺,2-乙氧基-2′-乙基N,N’-草酰二苯胺,N,N′-雙(3-二甲氨基丙基)草酰胺,2-乙氧基-5-叔丁基-2′-乙氧基N,N’-草酰二苯胺和它與2-乙氧基-2′-乙基-5,4′-二叔丁氧基N,N’-草酰二苯胺的混合物,鄰-和對-甲氧基雙取代的N,N’-草酰二苯胺類的混合物和鄰-和對-乙氧基-二取代的N,N’草酰二苯胺類的混合物。
2-(2-羥基苯基)-1,3,5-三嗪類,例如2,4,6-三(2-羥基-4-辛氧基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2,4-二羥基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2,4-雙(2-羥基-4-丙氧基苯基)-6-(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-辛氧基苯基)-4,6-雙(4-甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-十二烷氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-十三烷氧基苯基)-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-丁氧基-丙氧基)苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪,2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-辛氧基-丙氧基)苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基)-1,3,5-三嗪,2-[4-(十二烷氧基/十三烷氧基-2-羥基丙氧基)-2-羥基-苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-[2-羥基-4-(2-羥基-3-十二烷氧基-丙氧基)苯基]-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-己氧基)苯基-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪,2,4,6-三[2-羥基-4-(3-丁氧基-2-羥基-丙氧基)苯基]-1,3,5-三嗪,2-(2-羥基苯基)-4-(4-甲氧基苯基)-6-苯基-1,3,5-三嗪,2{2-羥基-4-[3-(2-乙基己基-1-氧基)-2-羥基丙氧基]苯基}-4,6-雙(2,4-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪。
本發(fā)明的再一目的是具有通式A-R和A*-R*的位阻胺化合物用于防止木材免受光誘導(dǎo)降解的用途。取代基的例子和優(yōu)選例子早已提及和也適用于本發(fā)明的上述目的。
本發(fā)明特別可用于以下應(yīng)用居家應(yīng)用,如家具,地板,紙板或木材加工;戶外應(yīng)用,如圍墻,結(jié)構(gòu)件,木面板,窗框等。
其它應(yīng)用領(lǐng)域是用于新鋸木材部件的暫時保護(hù)的邊材變色水性防護(hù)劑,木飾面板的水性著色浴,水性木材防腐劑配制劑,木結(jié)構(gòu)部件的防腐壓力處理的術(shù)性配制劑和水性密封劑。
對于需要最大穩(wěn)定性的情況,可以使用完整的木材保護(hù)系統(tǒng)。該木材保護(hù)系統(tǒng)包括根據(jù)本發(fā)明的浸漬液,任選的中間層和最終的面漆層,可以按以上所述來穩(wěn)定化。
下面實施例用于說明本發(fā)明。
實施例1將2%的表1中給出的化合物溶于水中(對比實施例在乙醇中)。將各溶液刷涂在Ayous Obeche(非洲白木)木板上。樣品在室溫下干燥2小時。
樣品在六只TL 40W/03熒光燈(Philips)下暴露3天,距離是20厘米。
根據(jù)ASTM D 1925,基于白度標(biāo)準(zhǔn)來測量黃度指數(shù)(YI)。未處理木材的黃度指數(shù)在表的第一行中給出。
表1
實施例2具有水性N-Oxid-HALS底漆層和醇酸樹脂面漆層的杉木板的泛黃的抑制將0.5%的表2中給出的化合物溶于水中。該溶液作為底漆被刷涂在杉木板上。樣品在室溫下干燥2小時,之后用含有1.5%Tinuvin 384和1.5%Tinuvin 292的醇酸樹脂漆涂敷。
面漆的配方53.48份醇酸樹脂(Jgalyd Antihydro,E.Jager KG,在石油溶劑油中60%濃度溶液),10.69份觸變劑(Jgalyd Antihydro-Thix,E.Jager KG,50%溶液)1.92份促進(jìn)劑(Jger Antihydro-Trockner)33.44份溶劑(Terlitol30)0.32份防結(jié)皮劑(AscininP,BAYER)0.15份防結(jié)皮劑(LuactinM,BASF)對比例1是沒有底漆和在面漆層中沒有穩(wěn)定劑的樣品。有面漆層和沒有底漆層的樣品用作對比例2。
在800小時耐候性試驗之后通過與未曝光的樣品對比來測量顏色變化ΔE(DIN 6174)。結(jié)果列于表2中。
表2
化合物(101)
檸檬酸根(citrate-)Tinuvin384是Ciba Specialty Chemicals Inc的商品苯并三唑UV吸收劑Tinuvin292是Ciba Specialty Chemicals Inc的商品位阻胺。
權(quán)利要求
1.一種通過用可以穿透木材表面的浸漬液處理,保護(hù)木材抵抗光誘導(dǎo)降解的方法,該浸漬液包括a)沒有有機溶劑的水和b)位阻胺,它選自具有通式A到R和A*到R*的化合物 其中E是氧基或羥基,R是氫或甲基,在通式A和A*中,n是1或2,當(dāng)n是1時,R1是氫,具有1-18個碳原子的烷基,具有2-18個碳原子的鏈烯基,炔丙基,縮水甘油基,被1-20個氧原子插入的具有2-50個碳原子的烷基,可被1-10個羥基取代的該烷基或同時被氧原子插入和被羥基取代的該烷基,或R1是被羧基或被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫,具有1-4個碳原子的烷基或苯基,或其中Z是被-(COO-)nMn+取代的該烷基,其中n是1-3和M是選自元素周期表的第一族、第二族或第三族的金屬離子或是Zn,Cu,Ni或CO,或M是基團(tuán)Nn+(R2)4,其中R2是具有1-8個碳原子的烷基或芐基,當(dāng)n是2時,R1是具有1-12個碳原子的亞烷基,具有4-12個碳原子的亞鏈烯基,亞二甲苯基或被1-20個氧原子插入、被1-10個羥基取代或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的具有1-50個碳原子的亞烷基,在通式B和B*中,m是1-4,當(dāng)m是1時,R2是具有1-18個碳原子的烷基,被-COO-插入的具有3-18個碳原子的烷基,被COOH或COO-取代的具有3-18個碳原子的烷基,或R2是-CH2(OCH2CH2)nOCH3,其中n是1到12,或R2是具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,具有6-12個碳原子的芳基,或被一至四個具有1-4個碳原子的烷基取代的該芳基,或R2是-NHR3,其中R3是具有1-18個碳原子的烷基,具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,具有6-12個碳原子的芳基,或該芳基被一至四個具有1-4個碳原子的烷基取代,或R2是-N(R3)2,其中R3如以上所定義,當(dāng)m是2時,R2是具有1-12個碳原子的亞烷基,具有4-12個碳原子的亞鏈烯基,亞二甲苯基,被-COO-插入的具有2-12個碳原子的亞烷基,被COOH或COO-取代的具有3-18個碳原子的亞烷基,或R2是-CH2(OCH2CH2)nOCH2-,其中n是1到12,或R2是具有5-12個碳原子的亞環(huán)烷基,具有7-15個碳原子的亞芳烷基或具有6-12個碳原子的亞芳基,或R2是-NHR4NH-,其中R4是具有2-18個碳原子的亞烷基,具有5-12個碳原子的亞環(huán)烷基,具有8-15個碳原子的亞芳烷基或具有8-12個碳原子的亞芳基,或R2是-N(R3)R4N(R3)-,其中R3和R4如以上所定義,或R2是-CO-或-NH-CO-NH-,當(dāng)m是3時,R2是具有3-8個碳原子的鏈烷烴三基或苯三基,或當(dāng)m是4時,R2是具有5-8個碳原子的鏈烷烴四基或苯四基,在通式C和C*中,R10是氫,具有1-18個碳原子的烷基,具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,具有7-15個碳原子的芳烷基,具有2-18個碳原子的鏈烷酰基,具有3-5個碳原子的鏈烯?;虮郊柞;?,x是1或2,當(dāng)x是1時,R11是氫,具有1-18個碳原子的烷基,具有2-18個碳原子的鏈烯基,炔丙基,縮水甘油基,被1-20個氧原子插入的具有2-50個碳原子的烷基,可被1-10個羥基取代的該烷基或同時被所進(jìn)的氧原子插入和被所說的羥基取代的該烷基,或R11是被羧基或被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫,具有1-4個碳原子的烷基或苯基,或其中Z是被-(COO-)nMn+取代的該烷基,其中n是1-3和M是選自元素周期表的第一族、第二族或第三族的金屬離子或是Zn,Cu,Ni或CO,或M是基團(tuán)Nn+(R2)4,其中R2是氫,具有1-8個碳原子的烷基或芐基,或當(dāng)x是2時,R11是具有1-12個碳原子的亞烷基,具有4-12個碳原子的亞鏈烯基,亞二甲苯基或被1-20個氧原子插入、被1-10個羥基取代或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的具有1-50個碳原子的亞烷基,在通式D和D*中,R10如以上所定義,y是1-4,和R12與以上R2的定義相同,在通式E和E*中,E1和E2,是不同的,各自是-CO-或-N(E5)-,其中E5是氫,具有1-12個碳原子的烷基或具有4-22個碳原子的烷氧基羰基烷基,E3是氫,具有1-30個碳原子的烷基,苯基,萘基,被氯或被具有1-4個碳原子的烷基取代的該苯基或該萘基,或具有7到12個碳原子的苯基烷基,或被具有1-4個碳原子的烷基取代的該苯基烷基,E4是氫,具有1-30個碳原子的烷基,苯基,萘基或具有7到12個碳原子的苯基烷基,或E3和E4一起是具有4到17個碳原子的多亞甲基,或被一至四個具有1-4個碳原子的烷基、優(yōu)選甲基所取代的該多亞甲基,在通式F和F*中,R10與通式C中的R10定義相同,在通式G和G*中,E6是脂肪族或芳族四價基團(tuán),優(yōu)選新戊烷四基或苯四基,在通式K和K*中,R51是氫,具有1-18個碳原子的烷基,具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,或具有6-10個碳原子的芳基,R52是氫或具有1-18個碳原子的烷基,或R51和R52一起是具有4-8個碳原子的亞烷基,f是1或2,當(dāng)f是1時,R50與通式C中當(dāng)x是1時的R11的定義相同,或R50是-(CH2)zCOOR54,其中z是1-4和R54是氫或具有1-18個碳原子的烷基,或R54是元素周期表中第一族、第二族或第三族的金屬離子或基團(tuán)-N(R55)4,其中R55是氫,具有1-12個碳原子的烷基或芐基,當(dāng)f是2時,R50與通式C中當(dāng)x是2時的R11的定義相同,其中在通式M到Q和M*到Q*中G1是氫,甲基,乙基,丁基或芐基,n是2-3,m是1-4,x是1-4,當(dāng)x是1時,R101和R102獨立地是具有1-18個碳原子的烷基,被一至五個氧原子插入的該烷基,被1-5個羥基取代的該烷基或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的該烷基;具有5-12個碳原子的環(huán)烷基,具有7-15個碳原子的芳烷基,具有6-10個碳原子的芳基或被一到三個具有1-8個碳原子的烷基取代的該芳基,或R1也是氫,或R101和R102一起是四甲基,五亞甲基,六亞甲基或3-氧雜五亞甲基,當(dāng)x是2時,R101是氫,具有1-8個碳原子的烷基,被一個或兩個氧原子插入的該烷基,被羥基取代的該烷基,或同時被一個或兩個氧原子插入和被羥基取代的該烷基,R102是具有2-18個碳原子的亞烷基,被一至五個氧原子插入的該亞烷基,被1-5個羥基取代的該亞烷基或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的該亞烷基;鄰-,間-或?qū)?亞苯基或被一個或兩個具有1-4個碳原子的烷基取代的該亞苯基,或R102是-(CH2)kO[(CH2)kO]h(CH2)k-,其中k是2-4和h是1-40,或R101和R102與它們所連接的兩個N原子一起是哌嗪-1,4-二基,當(dāng)x是3時,R101是氫,R102是被一個氮原子插入的具有4-8個碳原子的亞烷基,當(dāng)x是4時,R101是氫,R102是被兩個氮原子插入的具有6-12個碳原子的亞烷基,R103是氫,具有1-8個碳原子的烷基,被一個或兩個氧原子插入的該烷基,被羥基取代的該烷基,或同時被一個或兩個氧原子插入和被羥基取代的該烷基,和Q是堿金屬鹽,銨或N+(G1)4,和在通式R和R*中m是2或3,當(dāng)m是2,G是-(CH2CHR-O)rCH2CHR-,其中r是0-3,和R是氫或甲基,和當(dāng)m是3時,G是甘油基,X是無機或有機陰離子,其中陽離子的總電荷數(shù)h是等于陰離子的總電荷數(shù)j。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中在組分(b)的化合物中,X是磷酸根,碳酸根,碳酸氫根,硝酸根,氯根,溴根,亞硫酸氫根,亞硫酸根,硫酸氫根,硫酸根,硼酸根,羧酸根,檸檬酸根,烷基磺酸根或芳基磺酸根,或膦酸根。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中組分(b)的化合物是選自具有通式A,A*,B,B*,C,C*,D,D*,H,H*,I,I*,L,L*,M,M*,N和N*的化合物,其中E是氧基或羥基,和R是氫,在通式A和A*中,n是1或2,當(dāng)n是1時,R1是氫,具有1-6個碳原子的烷基,具有2-6個碳原子的鏈烯基,炔丙基,縮水甘油基,被1-10個氧原子插入的具有2-20個碳原子的烷基,可被一至五個羥基取代或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的該烷基,或R1是被羧基或被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫或具有1-4個碳原子的烷基,當(dāng)n是2時,R1是具有1-8個碳原子的亞烷基,具有4-8個碳原子的亞鏈烯基,被1-10個氧原子插入、被1-5個羥基取代或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的具有1-20個碳原子的亞烷基,在通式B和B*中,m是1或2當(dāng)m是1時,R2是具有1-4個碳原子的烷基或R2是CH2(OCH2CH2)nOCH3,其中n是1到12,或R2是苯基,或被一到三個甲基取代的該苯基,R2是-NHR3,其中R3是具有1-4個碳原子的烷基或苯基,或被一個或兩個甲基取代的該苯基,當(dāng)m是2時,R2是具有1-8個碳原子的亞烷基,具有4-8個碳原子的亞鏈烯基,或R2是-CH2(OCH2CH2)nOCH2-,其中n是1到12或,R2是-NHR4NH-,其中R4是具有2-6個碳原子的亞烷基,具有8-15個碳原子的亞芳烷基或具有6-12個碳原子的亞芳基,或R2是-CO-或-NHCONH,在通式C和C*中,R10是氫或,具有1-3個碳原子的鏈烷?;?,x是1或2,當(dāng)x是1時,R11是氫,具有1-6個碳原子的烷基或縮水甘油基或,R11是被羧基或被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫或具有1-4個碳原子的烷基,當(dāng)x是2時,R11是具有1-6個碳原子的亞烷基,在通式D和D*中,R10是氫,y是1或2,R12與以上R2的定義相同,在通式M,M*,N和N*中,x是1或2,當(dāng)x是1時,R101和R102獨立地是具有1-4個碳原子的烷基,或R101和R102一起是四亞甲基,或五亞甲基,R102是氫或具有1-4個碳原子的烷基,被羥基取代的該烷基,當(dāng)x是2時,R101是氫,具有1-4個碳原子的烷基,被羥基取代的該烷基,R202是具有2-6個碳原子的亞烷基,R103如以上所定義。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,其中組分(b)的化合物是選自具有通式A,A*,B,B*,C,C*和D,D*的化合物其中E是氧基或羥基,R是氫,在通式A和A*中,h是1,R1是氫,具有1-4個碳原子的烷基,縮水甘油基,被一個或兩個氧原子插入的具有2-4個碳原子的烷基,被一個或兩個羥基取代的該烷基,或同時被該氧原子插入和被該羥基取代的該烷基,或R1是被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫或具有1-4個碳原子的烷基,在通式B和B*中,m是1或2,R2是具有1-4個碳原子的烷基或R2是CH2(OCH2CH2)nOCH3,其中n是1到4,當(dāng)m是2時,R是具有1-8個碳原子的亞烷基,在通式C和C*中R10是氫或,具有1個或2個碳原子的鏈烷酰基,x是1或2,當(dāng)x是1時,R11是氫,具有1-4個碳原子的烷基或縮水甘油基,R11是被-COOZ取代的具有1-4個碳原子的烷基,其中Z是氫或具有1-4個碳原子的烷基,當(dāng)x是2時,R11是具有1-6個碳原子的亞烷基,在通式D和D*中,R10是氫,y是1或2,R12與以上R2的定義相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中組分(b)的化合物是(a)癸二酸雙(1-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)酯;(b)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰氧基哌啶鎓檸檬酸鹽;(c)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶;(d)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶;(e)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓硫酸氫鹽;(f)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代-哌啶;(g)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代-哌啶;(h)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代-哌啶鎓乙酸鹽;(i)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-甲氧基-哌啶;(j)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-甲氧基-哌啶;(k)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-甲氧基-哌啶鎓乙酸鹽;(l)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰氧基哌啶;(m)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰氧基哌啶;(n)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-丙氧基哌啶;(o)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-丙氧基哌啶鎓乙酸鹽;(p)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-丙氧基哌啶;(q)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-(2-羥基-4-氧雜戊氧基)哌啶;(r)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-(2-羥基-4-氧雜戊氧基)哌啶鎓乙酸鹽;(s)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶;(t)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶;(u)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓氯化物;(v)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓乙酸鹽;(w)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓硫酸氫鹽;(x)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓檸檬酸鹽;(y)雙(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)檸檬酸鹽;(z)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)檸檬酸鹽;(bb)四(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-羥基哌啶鎓)乙二胺-四乙酸鹽;(cc)四(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓)乙二胺-四乙酸鹽;(dd)四(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代哌啶鎓)乙二胺-四乙酸鹽;(ee)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)二亞乙基三胺-五乙酸鹽;(ff)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓)二亞乙基三胺-五乙酸鹽;(gg)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代哌啶鎓)二亞乙基三胺-五乙酸鹽;(hh)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)次氮基三乙酸鹽;(ii)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓)次氮基三乙酸鹽;(ll)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代哌啶鎓)次氮基三乙酸鹽;(kk)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)二亞乙基三胺-五亞甲基膦酸鹽;(jj)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰胺基哌啶鎓)二亞乙基三胺-五亞甲基膦酸鹽;(mm)五(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-氧代哌啶鎓)二亞乙基三胺-五亞甲基膦酸鹽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其中組分(b)的化合物是(a)1-氧基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶;(b)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶;(c)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-乙酰氧基哌啶鎓檸檬酸鹽;(d)1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓檸檬酸鹽;(e)雙(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)檸檬酸鹽;(f)三(1-羥基-2,2,6,6-四甲基-4-羥基哌啶鎓)檸檬酸鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中該浸漬液含有附加的聚合物粘結(jié)劑材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中該位阻胺化合物b)是以基于組分a)的重量的0.1-10wt%的量存在。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中該粘結(jié)劑是選自醇酸樹脂,改性醇酸樹脂,自交聯(lián)或非自交聯(lián)丙烯酸樹脂,聚酯樹脂,干性油,酚樹脂,硝化纖維或它們的混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中該粘結(jié)劑是以基于組分a)的重量的1-20wt%的量存在。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中作為附加的穩(wěn)定劑,可使用位阻酚,亞磷酸酯或亞膦酸酯或它們的混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中將附加的面漆層施涂于木材上。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的位阻胺化合物用于保護(hù)木材防止光誘導(dǎo)降解的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及通過用可以穿透木材表面的浸漬液處理,保護(hù)木材抵抗光誘導(dǎo)降解的方法,該浸漬液包括:a)沒有有機溶劑的水和b)所選擇的位阻胺N-氧基或N-羥基。另外的目的是用于穩(wěn)定木材的位阻胺N-氧基或N-羥基。
文檔編號A01N43/40GK1372507SQ00812373
公開日2002年10月2日 申請日期2000年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月2日
發(fā)明者M·克勒, C·奧施拉, G·T·昆克勒, P·尼斯瓦巴, R·塞爾策 申請人:西巴特殊化學(xué)品控股有限公司