一種反應(yīng)型紫外線吸收劑及其制備方法與它的用圖
【專利說明】-種反應(yīng)型紫外線吸收劑及其制備方法與它的用途 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于紫外線吸收劑技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明設(shè)及一種反應(yīng)型紫外線吸 收劑，還設(shè)及所述紫外線吸收劑的制備方法，還設(shè)及所述紫外線吸收劑在樹脂合成中的應(yīng) 用。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 眾所周知，太陽光是導(dǎo)致聚合物老化降解的重要因素之一。由于臭氧層的吸收， 290nmW下的紫外線很難到達地面。但最近幾十年，由于環(huán)境污染，特別是氣利昂對臭氧層 的破壞，使更多的高能紫外線到達了地面。雖然紫外光譜區(qū)（290-400皿）包含5%W下的太 陽光能量，但運一波長范圍內(nèi)的太陽光有足夠的能量破壞有機物中的化學(xué)鍵，從而極大的 縮短了有機物，特別是高分子聚合物的使用壽命，給人類的生產(chǎn)和生活帶來不可估量的負 面影響。人們把運種由紫外線造成的破壞稱為光老化。
[0003] 目前使用最廣泛的抗光老化手段是在高分子聚合物中添加抗老化劑，例如紫外線 吸收劑、光穩(wěn)定劑、光澤滅劑等。其中紫外線吸收劑是一種廣泛應(yīng)用于高分子材料的助劑。 商品用紫外線吸收劑多數(shù)為小分子助劑，在其使用過程中由于受外界環(huán)境的影響，如光、 熱、雨水等作用很容易遷移出來。為解決外遷移問題，提高紫外線吸收劑與基體樹脂的相容 性，制備反應(yīng)型紫外線吸收劑，實現(xiàn)小分子助劑的高分子化，無疑是一種很好的途徑。反應(yīng) 型紫外線吸收劑是分子內(nèi)含有反應(yīng)性基團的光穩(wěn)定劑，其目的是將光穩(wěn)定劑官能團接枝或 共聚在聚合物主鏈上，使之W化學(xué)鍵方式"永久"地固定在聚合物制品中，從而防止其遷移、 揮發(fā)和抽出損失。
[0004] 反應(yīng)型紫外線吸收劑的研究始于上世紀70年代，美國紐約工業(yè)技術(shù)研究所W Vogl化to為首的研究組就開始了該領(lǐng)域的研究工作，他們發(fā)表了名為"功能聚合物"系列 論文對其工作進行報道，其間曾與我國的復(fù)旦大學(xué)、中國科學(xué)院北京光化學(xué)研究所合作。20 多年來該領(lǐng)域已取得長足的進展，大量專利涌現(xiàn)，且有的已實現(xiàn)了工業(yè)化生成，成功應(yīng)用于 高分子材料領(lǐng)域。例如Nornameo公司生產(chǎn)的牌號為Norbloc7966產(chǎn)品、日本大?；瘜W(xué)公 司生產(chǎn)的牌號為RUVA-100的產(chǎn)品、CYTEC公司生產(chǎn)的牌號為切asorb-416的產(chǎn)品，都是效 果良好的反應(yīng)型紫外線吸收劑。 陽〇化]但是，目前合成出來的應(yīng)用于高分子材料領(lǐng)域的反應(yīng)型紫外線吸收劑都是W共聚 單體的形式參與到高分子材料的形成中，反應(yīng)形式較為單一。因此，合成多功能的反應(yīng)型紫 外線吸收劑將具有極大的意義。部分高分子聚合物，如樹脂的合成過程中需要用到交聯(lián)劑 來形成特定的粘度，運對其膠合性、膽存穩(wěn)定性和固化速度有著直接的影響。因此，如果能 賦予紫外線吸收劑W交聯(lián)功能將具有極大的應(yīng)用價值。但具有交聯(lián)特性的反應(yīng)型紫外線吸 收劑并未見報道。
[0006] 針對上述問題，本發(fā)明人在總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過大量實驗研究，設(shè)計合成 了一種具有交聯(lián)特性的反應(yīng)型紫外線吸收劑。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0007] [要解決的技術(shù)問題]
[0008] 本發(fā)明的目的是提供一種反應(yīng)型紫外線吸收劑。
[0009] 本發(fā)明的另一個目的是提供所述反應(yīng)型紫外線吸收劑的制備方法。
[0010] 本發(fā)明的另一個目的是提供所述反應(yīng)型紫外線吸收劑的用途。 柳川[技術(shù)方案]
[0012] 本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0013] 本發(fā)明設(shè)及一種反應(yīng)型紫外線吸收劑。
[0014] 所述反應(yīng)型紫外線吸收劑是具有下述化學(xué)結(jié)構(gòu)式（I)的化合物：
[0015]
[0016] 本發(fā)明還設(shè)及所述反應(yīng)型紫外線吸收劑的制備方法。
[0017] 該制備方法的步驟如下：
[0018] A、傅克烷基化反應(yīng)
[0019] 在W反應(yīng)物重量計1~2. 5倍的有機溶劑中，在W反應(yīng)物重量計1~10%的催化 劑的存在下，2, 4-二徑基二苯甲酬與N-徑甲基丙締酷胺反應(yīng)物按照質(zhì)量比1 :0. 8~1. 2在 溫度10~80°C下進行傅克烷基化反應(yīng)1~7天，然后離屯、分離得到一種沉淀物；
[0020] B、重結(jié)晶
[0021] 步驟A得到的沉淀物用蒸饋水洗涂至中性，接著讓洗涂沉淀物在濃度W體積計 30~50%的乙醇中在室溫下重結(jié)晶0. 1~0. 3h，再離屯、分離，洗涂，在真空干燥箱中干燥， 得到3, 5-二丙締酷胺基甲基-2, 4-二徑基二苯甲酬反應(yīng)型紫外線吸收劑。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，在步驟A中，所述的催化劑選自濃硫酸、無水Ξ氯化 侶、Ξ氣化棚、四氯化錫或強酸性離子交換樹脂。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式，所述的強酸性離子交換樹脂選自強酸性離子交換 樹脂選自德國朗盛SP112型號、化08強酸性陽離子交換樹脂或陶氏化學(xué)苯乙締-DVB凝膠 型離子交換樹脂。根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式，在步驟A中，所述的有機溶劑選自無水乙 醇、正丙醇、異丙醇、正下醇、異下醇、叔下醇、丙酬或氯仿。
[0024] 本發(fā)明還設(shè)及所述的反應(yīng)型紫外線吸收劑或所述制備方法制備得到的反應(yīng)型紫 外線吸收劑在制備具有紫外吸收功能的樹脂中的用途。
[00巧]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，所述具有紫外吸收功能的樹脂是由0. 5~10重量份 所述的反應(yīng)型紫外線吸收劑、10~60重量份可聚合單體、30-80重量份有機溶劑與0.5~ 5. 0重量份引發(fā)劑在溫度50-90°C的條件下進行聚合反應(yīng)3-10小時得到的產(chǎn)物。
[00%] 根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式，所述的可聚合單體是一種或多種選自丙締酸乙 醋、甲基丙締酸乙醋、甲基丙締酸、丙締酸、丙締酸甲醋、甲基丙締酸甲醋、丙締酸下醋、甲基 丙締酸下醋、丙締酸十八醋、甲基丙締酸十八醋、醋酸乙締、苯乙締或a-甲基苯乙締的可聚 合單體。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式，所述的引發(fā)劑是偶氮二異下臘或過氧化苯甲酯。
[0028] 根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選方式，所述的有機溶劑是一種或多種選自甲苯、二甲苯、 丙酬、環(huán)己酬、甲基異下基甲酬、乙酸乙醋、乙酸下醋、正下醇或乙醇的溶劑。
[0029] 下面將更詳細地描述本發(fā)明。
[0030] 本發(fā)明設(shè)及一種反應(yīng)型紫外線吸收劑。
[0031] 所述反應(yīng)型紫外線吸收劑是具有下述化學(xué)結(jié)構(gòu)式（I)的化合物：
[0032]
[0033] 使用上海精密儀器儀表公司的WRX-1S烙點儀測定化合物（I)的烙點，烙點是 147 °C。
[0034] 使用美國化ermoAVATAR-360紅外吸收光譜儀，采用常規(guī)邸r壓片法測定化學(xué)結(jié)構(gòu) 式（I)化合物在400cm1~4000cm1范圍內(nèi)的紅外吸收光譜（附圖1)，其結(jié)果如下：
[0035] IR(邸r，cm1) :3270(u〇H) ;3081(Unh) ; 1656,1623(Uc= 〇)。
[0036] 使用日本電子株式會社JNM-ECP600核磁共振儀，將干燥化學(xué)結(jié)構(gòu)式（I)化合物溶 于溶劑中，WTMS為內(nèi)標測定了化學(xué)結(jié)構(gòu)式（I)化合物的核磁共振譜（附圖2)，其結(jié)果如 下：
[0037] 1歷MR(DMS0, 600MHz), δ 13. 04(s, 1H, 0-掃），11. 86(s, 1H, 0-旦），9. 33(t, 1H, N-H ),8. 59 (t, IH, N-H),7. 61-7. 66(m,3H, Ar-H),7. 54 (t, 2H, Ar-H),7. 40 (s, IH, Ar-H),6.〇-9-6. 23(m,4H,-邸2-)，5. 74 (t, IH, -CH =)，5. 62 (t, IH, -CH =)，4. 38化甜，-邸2-)，4. 21(d, 2H,-邸廠）。
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