Antioxidants and stabilizers LXIX. Effect of products of the oxidation transformation of 4,4′‐thio‐bis(2‐methyl‐6‐tert‐butylphenol) on the oxidation of tetralin

Abstract

The effect of products of the oxidation transformation of an antioxidant for polyolefins, 4,4-thio-bis(2-methyl-6-tert-butylphenol), on the oxidation of tetralin initiated with 2,2'azobis(isobutyronitri1e) at 60°C, and with tetralylhydroperoxide at 120°C was investigated. Nearly all investigated sulphur-containing compounds possessed antioxidative activity. Their formation under conditions which inhibit the oxidation of polyolefins and the comparison of their effectivity observed for various modes of the initiation of oxidation show that there exist two mechanisms by which antioxidants containing sulphidic sulphur in their molecule may be operative and indicate which transformation products of the originally present antioxidant take part in the autoxidation. The antioxidative activity of compounds of the thiobisphenol type is lost only after complete transformation into products of a quinoid type and into sulphon. ZUSAMMENFASSUNG:Der EinfluS der Produkte der oxidativen Umwandlung von 4,4'-Thio-bis(2-methyl-6tert.-butylphenol), einem Antioxidans fur Polyolefine, auf die durch 2,2'-Azobisisobutyronitril bei 60°C oder durch Tetralylhydroperoxid bei 120°C initiierte Autoxidation von Tetralin wurde studiert. Fast alle schwefelenthaltenden Produkte hatten eine antioxidative Wirkung. Ihre Bildung unter Bedingungen, die die Autoxidation von Polyolefinen inhibieren, und ihre Wirksamkeit unter verschiedenen Initiierungsbedingungen bestatigen die Giiltigkeit eines kombinierten Mechanismus der Wirkung der phenolischen Antioxidantien, die in ihrem Molekul sulfidisch-gebundenen Schwefel enthalten. Gleichzeitig wurde die aktive Rolle der Umwandlungsprodukte des ursprunglich anwesenden Antioxidans wlhrend des Autoxidationsprozesses gezeigt. Die Verbindungen des 4,4'-Thiobisphenol-Typs verlieren ihre stabilisierende Wirkung erst nach der Umwandlung in Produkte mit einer chinoiden Struktur oder in Sulfone.