CN106117184A - 一种混合型光稳定剂的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种混合型光稳定剂的制备方法,其具体步骤如下:(1)向反应器A中加入特定质量比的甲苯和三聚氯氰,然后滴加吗啉与叔辛胺的混合液,再加入质量浓度为20‑50%的液碱,反应一段时间后,分出上层水,得二氯嗪滤液备用;(2)向反应器B中加入特定质量比的哌啶己二胺和溶剂,然后缓慢滴加步骤(1)中的二氯嗪滤液,再滴加氢氧化钠和水,反应一段时间后,最终得反应液;(3)预热高压釜,将步骤(2)中的反应液转入进行后处理,处理后取样,测分子量,合格后,进行过滤水洗,脱溶至没有水出,过滤,再负压脱溶,最终得混合型光稳定剂。本发明的优点在于:通过本发明制得的光稳定剂能兼具光稳定剂3346和光稳定剂944的优点,且生产成本相对较低。
Description
技术领域
本发明属于化工用品生产制造领域,涉及一种光稳定剂,特别涉
及一种混合型光稳定剂的制备方法。
背景技术
受阻胺光稳定剂(HALS)是当前世界受人瞩目、发展较快的一类光稳定剂。受阻胺光稳定剂本身具有独特的光保护性能,其效率是一般传统光稳定剂的2~3倍,同时和紫外吸收剂、抗氧剂等助剂有良好的协同效应,且不使树脂着色、低毒或无毒,因而是一种发展前景广阔的助剂。
其中,光稳定剂3346主要应用于聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯和尼龙等多种聚合物,对耐候性要求较高的有色或无色聚烯烃制品的防护特别有效,而且特别适用于农膜、纤维和模塑制品等。它具有挥发性低,热稳定性高,抗抽提性好,与树脂相容性好,而不易迁移,塑料易成型和使用无刺激性等优点。
光稳定剂944用于塑料的聚合型高分子量受阻胺类光稳定剂,它可应用在聚烯烃塑料(如PP/PE),烯烃共聚物(如EVA和丙烯与橡胶的混合体等),应用在交联聚乙烯中更能显出其卓越的功效,除聚烯烃塑料外,它还可用于聚苯醚复合物、聚甲醛、聚酰胺、聚氨酯、软硬PVC、PVC共混物等。此外,对苯乙烯类,橡胶和胶粘体也有良好的功效。
本专利公开了一种混合型光稳定剂的制备方法,该光稳定剂由聚{(6-吗啉基-5-三嗪-2,4-二基)(2,2,6,6-四甲基哌啶基)亚胺基六亚甲基[(2,2,6,6-四甲基哌啶基)-亚胺基]}(简称光稳定剂3346)与聚{[6-[(1,1,3,3-四甲基丁基)氨基]]-1,3,5-三嗪-2,4-[(2,2,6,6,-四甲基-哌啶基)亚氨基]-1,6-己二撑[(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)亚氨基]}(简称光稳定剂944)按一定比例组成的混合光稳定剂,其化学结构式如下:
。
目前,针对这两种不同的光稳定剂需要采用两套特定的生产系统来制得,因而成本相对较高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种混合型光稳定剂的制备方法,通过该制备方法制得的光稳定剂能兼具光稳定剂3346和光稳定剂944的优点,且生产成本相对较低。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:一种混合型光稳定剂的制备方法,其创新点在于:所述制备方法具体步骤如下:
(1)向反应器A中加入溶剂和三聚氯氰,且三聚氯氰与溶剂的质量比为1:4~4.3,形成反应体系A,将反应体系A降温至-1~-3℃,然后滴加吗啉与叔辛胺的混合液,滴加时间5~7小时;滴完后,再加入质量浓度为20%-50%的液碱,并在-1~-3℃的条件下保温反应0.5~1.5小时,分出上层水,得二氯嗪滤液备用;
(2)向反应器B中加入哌啶己二胺和溶剂,且溶剂与哌啶己二胺的质量比为1:1~3,形成反应体系B,将反应体系B升温至60~65℃,然后缓慢滴加步骤(1)中的二氯嗪滤液,滴加时间2~4小时,滴完后,并保温反应0.5~2小时;然后滴加氢氧化钠和水,滴加完成后,在70~75℃的条件下保温3~5小时,最终得反应液;
(3)预热高压釜,将步骤(2)中的反应液转入,氮气转换2~3次,并在0.5~1.5小时内迅速升温至175℃,控制温度在175~180℃之间保温3~5小时,然后再降温至80℃以下,取样,测分子量,合格后,进行过滤水洗,脱溶至没有水出,过滤,再负压脱溶至175~185℃,最终得混合型光稳定剂。
进一步地,所述步骤(1)和步骤(2)中的溶剂为甲苯。
进一步地,所述步骤(2)中强氧化钠与水的质量比为1:1~2。
本发明的优点在于:通过本发明混合型光稳定剂的制备方法,制备得的混合型光稳定剂,可兼具光稳定剂3346和光稳定剂944的优点,且该制备方法只要通过一特定的生产系统,及改变吗啉和叔辛胺的加入量,即可制得光稳定剂3346和光稳定剂944混合光稳定剂,与传统制备光稳定剂3346和光稳定剂944相比,无需使用两套生产系统,进而可大大降低生产成本。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例混合型光稳定剂的制备方法,该制备方法具体步骤如下:
(1)在200ml带搅拌的四口瓶中,先加入甲苯50g,再加入三聚氯氰12g,然后降温至-2℃,再从滴加罐滴入4.5g吗啉与1.73g叔辛胺的混合液,6小时滴加完毕,再加入质量浓度为35%的液碱,于-2℃保温1小时,分出上层水,得二氯嗪滤液备用;
(2)在200ml搪瓷釜中加入哌啶己二胺30g与甲苯15g,升温至63℃,慢慢滴加步骤(1)中的二氯嗪滤液,约3小时加完,保温反应1小时,从滴加罐滴入氢氧化钠5.28g与水7.5g,滴完在72℃保温4小时,得反应液;
(3)预热500ml高压釜,将步骤(2)中的反应液转入,氮气转换3次,1小时内迅速升温至175℃,并控制温度在175℃保温4小时,然后降温至80℃以下,取样,测分子量,合格后,进行过滤水洗,脱溶至没有水出,过滤,再负压脱溶至175~185℃,最终得混合型光稳定剂。
实施例2
本实施例混合型光稳定剂的制备方法,该制备方法具体步骤如下:
(1)在200ml带搅拌的四口瓶中,先加入甲苯50g,再加入三聚氯氰12g,然后降温至-2℃,再从滴加罐滴入2.6g吗啉与6.5g叔辛胺的混合液,6小时滴加完毕,再加入质量浓度为35%的液碱,于-2℃保温1小时,分出上层水,得二氯嗪滤液备用;
(2)在200ml搪瓷釜中加入哌啶己二胺30g与甲苯15g,升温至63℃,慢慢滴加步骤(1)中的二氯嗪滤液,约3小时加完,保温反应1小时,从滴加罐滴入氢氧化钠5.28g与水7.5g,滴完在72℃保温4小时,得反应液;
(3)预热500ml高压釜,将步骤(2)中的反应液转入,氮气转换3次,1小时内迅速升温至175℃,并控制温度在175℃保温4小时,然后降温至80℃以下,取样,测分子量,合格后,进行过滤水洗,脱溶至没有水出,过滤,再负压脱溶至175~185℃,最终得混合型光稳定剂。
下表是实施例1-2混合型光稳定剂的制备方法制得的混合型光稳定剂与光稳定剂3346和光稳定剂944的对比:
实施例1 | 实施例2 | 光稳定剂3346 | 光稳定剂944 | |
耐候性 | 高 | 高 | 高 | 低 |
挥发性 | 低 | 低 | 低 | 低 |
热稳定性 | 高 | 高 | 高 | 一般 |
抗抽提性 | 一般 | 好 | 好 | 一般 |
树脂相容性 | 好 | 一般 | 好 | 好 |
迁移性 | 一般 | 高 | 低 | 低 |
耐热性 | 好 | 好 | 好 | 好 |
耐抽提性 | 一般 | 好 | 一般 | 好 |
由上表可以看出,实施例1~2制备的混合光稳定剂,兼具了光稳定剂3346和光稳定剂944的优点;且实施例1与实施例2相比,实施例2制备的混合光稳定剂性能更优。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种混合型光稳定剂的制备方法,其特征在于:所述制备方法具体步骤如下:
向反应器A中加入溶剂和三聚氯氰,且三聚氯氰与溶剂的质量比为1:4~4.3,形成反应体系A,将反应体系A降温至-1~-3℃,然后滴加吗啉与叔辛胺的混合液,滴加时间5~7小时;滴完后,再加入质量浓度为20%-50%的液碱,并在-1~-3℃的条件下保温反应0.5~1.5小时,分出上层水,得二氯嗪滤液备用;
向反应器B中加入哌啶己二胺和溶剂,且溶剂与哌啶己二胺的质量比为1:1~3,形成反应体系B,将反应体系B升温至60~65℃,然后缓慢滴加步骤(1)中的二氯嗪滤液,滴加时间2~4小时,滴完后,并保温反应0.5~2小时;然后滴加氢氧化钠和水,滴加完成后,在70~75℃的条件下保温3~5小时,最终得反应液;
预热高压釜,将步骤(2)中的反应液转入,氮气转换2~3次,并在0.5~1.5小时内迅速升温至175℃,控制温度在175~180℃之间保温3~5小时,然后再降温至80℃以下,取样,测分子量,合格后,进行过滤水洗,脱溶至没有水出,过滤,再负压脱溶至175~185℃,最终得混合型光稳定剂。
2.根据权利要求1所述的混合型光稳定剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)和步骤(2)中的溶剂为甲苯。
3.根据权利要求1所述的混合型光稳定剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中强氧化钠与水的质量比为1:1~2。
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