CN108976470B - 1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的应用 - Google Patents

1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN108976470B
CN108976470B CN201810802767.4A CN201810802767A CN108976470B CN 108976470 B CN108976470 B CN 108976470B CN 201810802767 A CN201810802767 A CN 201810802767A CN 108976470 B CN108976470 B CN 108976470B
Authority
CN
China
Prior art keywords
diacetylene
ultraviolet light
ultraviolet
transparent
bis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810802767.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108976470A (zh
Inventor
张变香
王晨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanxi University
Original Assignee
Shanxi University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanxi University filed Critical Shanxi University
Priority to CN201810802767.4A priority Critical patent/CN108976470B/zh
Publication of CN108976470A publication Critical patent/CN108976470A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108976470B publication Critical patent/CN108976470B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/36—Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/37—Thiols
    • C08K5/372—Sulfides, e.g. R-(S)x-R'
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/02—Printing inks
    • C09D11/03—Printing inks characterised by features other than the chemical nature of the binder
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C09D163/10—Epoxy resins modified by unsaturated compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/32—Radiation-absorbing paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/06—Non-macromolecular additives organic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了1,4‑二(2‑苯硫基苯基)‑1,3‑丁二炔作为紫外光吸收剂的应用。1,4‑二(2‑苯硫基苯基)‑1,3‑丁二炔具有较好的紫外光吸收性能，能有效吸收270～360nm的紫外光，且吸收紫外线后使得其自身处于激发状态，随后将吸收的能量不是以热量的形式释放，而是以无害的低能辐射释放而回到基态；不仅能够增强紫外光固化涂料及涂层的光稳定性，还具有与树脂或单体相容性好、无气味等特点；还有益于紫外光固化涂料的存储。因此该化合物可作为紫外光吸收剂在光固化组合物如涂料、油墨、黏合剂中应用，也可在塑料或化妆品中应用。

Description

1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的 应用
技术领域
本发明涉及含有苯硫基的1,3-丁二炔化合物的新用途，尤其涉及1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的应用。
背景技术
当今高分子材料遍布人类生活的每个角落，长期暴露在日光下，由于吸收紫外光能量，会引发自动氧化反应，导致聚合物降解，出现光泽降低、脆化、龟裂等现象，使产品性能及外观遭到破坏。为此需要添加紫外线吸收剂或光稳定剂来抵抗紫外光劣化反应，增强耐候性，提供高分子材料更完整的防护效能。紫外线吸收剂能够吸收290～400nm波长范围的紫外线能量，使自身变为激发态，并把额外能量以热或光的形式再释放出来，周而复始地吸收紫外光，从而起到保护物质的作用。常用紫外线吸收剂有二苯甲酮、苯并三唑、三嗪类三大类。苯并三唑、二苯甲酮类化合物，当吸收紫外光后，将吸收的光能转化为热能，发生互变异构，消耗一部分能量。然而苯并三唑类化合物合成工艺复杂，并且需要与受阻胺光稳定剂协同作用；二苯甲酮类化合物存在光稳定性低、易被氧化变色的缺陷；三嗪类化合物虽然吸收紫外线范围较宽(280～380nm)，但吸收一部分可见光，易使制品泛黄。因此，在实际应用中人们对紫外线吸收剂提出了新的结构和性能的要求，期待新结构产品的出现。
另外，广泛应用在涂料、油墨、电子、生物等领域的紫外光固化技术作为一种绿色技术，显示着良好的发展前景。然而紫外光固化涂料、油墨、粘合剂等在制备过程中由于会受到日光中紫外线的影响需要避光条件下进行，以及存储时间不能长久，严重制约了它的发展。
CN107011224A的专利申请公开了1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔及其制备，以及在分子导线领域的应用。
发明内容
本发明的目的在于提供1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔的新用途。
本申请人曾公开了1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔及其制备方法，以及在分子导线领域的应用。1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔的结构式如下：
Figure BDA0001737499080000021
本发明通过对1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔进行综合性评价研究发现，该化合物具有较好的紫外光吸收性能，能有效吸收270～360nm的紫外光。吸收紫外线后使得其自身处于激发状态，随后将吸收的能量以无害的低能辐射释放，即放出三种不同波段(420～460nm)的荧光而回到基态；不仅能够增强光固化涂料及固化涂层的光稳定性，还具有与树脂或单体相容性好、无气味等特点。因此该化合物可作为紫外光吸收剂在光固化组合物、塑料或化妆品中应用。
所述的光固化组合物(如涂料、油墨或黏胶剂等)中，除了含有1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔，还含有：
A、至少一种乙烯类不饱和化合物预聚体；
B、至少一种乙烯类不饱和化合物单体；
C、至少一种紫外光固化光引发剂。
所述乙烯类不饱和化合物预聚体为可以被自由基或阳离子引发聚合的树脂。所述的树脂为环氧丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂或聚氨酯丙烯酸酯树脂。
所述的乙烯类不饱和化合物单体为一元、二元或二元以上脂肪醇丙烯酸酯。
所述的紫外光固化光引发剂为自由基或阳离子光引发剂或二者的混合光引发剂。
所述的光固化组合物中1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔的含量为0.1-1.2％，优选1％。
所述的光固化组合物中还可含有添加剂如颜料、消光剂、消泡剂、流平剂中一种或多种。
本发明的有益效果：1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔化合物具有较好的紫外光吸收性能，能有效吸收270～360nm的紫外光，且吸收紫外线后使得其自身处于激发状态，随后将吸收的能量不是以热量的形式释放，而是以无害的低能辐射释放而回到基态；不仅能够增强涂料及固化涂层的光稳定性，还具有与树脂或单体相容性好、无气味等特点。因此该化合物可作为紫外光吸收剂在光固化组合物如涂料、油墨、黏合剂中应用，也可在塑料或化妆品中的应用。
附图说明
图1 1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔的紫外光谱
图2实施例1、对比例1、对比例2在日常室内储存3h的情况
图3实施例1、对比例2、对比例3、对比例4在日常室内储存30min的情况
具体实施方式
以下实施例用来具体说明1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为光稳定剂或紫外吸收剂在紫外光固化涂料中的应用，但不限于以下实施例的用途。1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔还可在塑料或化妆品中的应用，如在化妆品中添加可制得具有防晒护肤化妆品，等等。
实施例1：1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔用于紫外光吸收剂的性能评价
实验配方：
Figure BDA0001737499080000031
工作条件：
在装有搅拌器的玻璃容器内加入环氧丙烯羧酸树脂50g，1,6-己二醇二丙烯酸酯44g，光引发剂3g，三乙醇胺2g，1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔1g，搅拌使之分散均匀透明，静止5-10分钟，即得到透明的自由基光固化涂料。将该涂料分成三部分，一部分装入透明的玻璃瓶中加盖日常室内储存；一部分装入透明的玻璃瓶中加盖室内避光储存；一部分用涂刷器在玻璃板上涂膜，膜的厚度为75um，然后快速以每分钟5米的速度(大约5秒钟的光照时间)通过紫外光固化仪进行固化。
实施例2：1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔用于紫外光吸收剂的性能评价
实验配方：
Figure BDA0001737499080000032
工作条件同实施例1
对比例1
实验配方：
Figure BDA0001737499080000041
工作条件同实施例1
对比例2
实验配方：
Figure BDA0001737499080000042
工作条件同实施例1
对比例3
实验配方：
Figure BDA0001737499080000043
工作条件同实施例1
对比例4
实验配方：
Figure BDA0001737499080000044
Figure BDA0001737499080000051
工作条件同实施例1
实施例3
实验配方：
Figure BDA0001737499080000052
工作条件同实施例1
表1紫外光固化涂料配制后储存结果评价
实验 30min 1h(避光) 2h 3h 6h(避光) 100h
实施例1 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明
实施例2 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明 略有固化层
对比例1 有固化层 均匀透明 有固化层 完全固化 有固化层 完全固化
对比例2 有固化层 均匀透明 有固化层 完全固化 有固化层 完全固化
对比例3 有固化层 均匀透明 有固化层 完全固化 有固化层 完全固化
对比例4 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明 有固化层
实施例3 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明 均匀透明
由表1可知，通常紫外光固化涂料的配制需要避光条件下进行，而且紫外光固化涂料会受日光中紫外线的影响，存储时间不能长久。当在对比例3的配方中只加紫外线吸收剂UV-1300时，与对比例1、对比例2相比在储存2h后固化层较多；当在对比例4的配方中同时加入紫外线吸收剂UV-1300和受阻胺光稳定剂292时，储存时间延长；当加入本发明的紫外线吸收剂1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔后，无需较为严格的避光条件下制备，并且延长了储存时间，便于施工操作。
对上述实施例1-2、对比例1-4组合物的固化涂层进行性能测试：
a：表干时间测试：指干法或棉球法。
b：硬度测试:铅笔硬度法按GB/T6739-1996测试。使用涂膜铅笔划痕硬度仪,观察漆膜划痕痕迹,以未见划痕的铅笔为涂膜的铅笔硬度。
c：附着力测试：划格法测定(参照GB 9286—88)。通过划格实验方法判定涂膜附着力好坏。根据破坏程度可分为0～5级6个等级,最好为0级,膜面没有任一个小格脱落,5级为极差,膜面产生了严重的剥落。
表2固化涂层性能评价结果
实验 实施例1 实施例2 对比例1 对比例2 对比例4 实施例3
外观 光滑透明 光滑透明 光泽度低 光泽度低 有针眼 未固化
硬度 5H 4H 2H 2H 2H -
附着力 2 3 2 3 1 -
实施例及对比例中固化速度基本相同，实施例1得到的膜具有膜层擦拭坚固、表面光滑均匀，无刺激性气味。
本发明中1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔化合物能够有效吸收270～360nm的紫外光且吸收强度强，并具有与树脂、单体相容性好、无气味等特点。在固化过程中几乎不参与自由基体系固化，增强了涂料及固化涂层的光稳定性，适用于涂料、油墨和黏胶剂等固化组合物中应用，尤其益于紫外光固化涂料的存储，是一类非常具有发展前景的紫外光吸收剂。

Claims (8)

1.1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂在光固化组合物中的应用；
所述的光固化组合物中，除了含有1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔，还含有：
A、至少一种乙烯类不饱和化合物预聚体；
B、至少一种乙烯类不饱和化合物单体；
C、至少一种紫外光固化光引发剂。
2.如权利要求1所述的应用，所述乙烯类不饱和化合物预聚体为可以被自由基或阳离子引发聚合的树脂。
3.如权利要求2所述的应用，所述的树脂为环氧丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂或聚氨酯丙烯酸酯树脂。
4.如权利要求1所述的应用，所述的乙烯类不饱和化合物单体为一元或二元以上脂肪醇丙烯酸酯。
5.如权利要求1所述的应用，所述的紫外光固化光引发剂为自由基或阳离子光引发剂或二者的混合光引发剂。
6.如权利要求1-5任一项所述的应用，所述的光固化组合物中1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔的含量为0.1-1.2％。
7.如权利要求1-5任一项所述的应用，所述的光固化组合物中还含有添加剂，所述添加剂是颜料、消光剂、消泡剂、流平剂中一种或多种。
8.如权利要求1-5任一项所述的应用，所述的光固化组合物为涂料、油墨或黏胶剂。
CN201810802767.4A 2018-07-20 2018-07-20 1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的应用 Active CN108976470B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810802767.4A CN108976470B (zh) 2018-07-20 2018-07-20 1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810802767.4A CN108976470B (zh) 2018-07-20 2018-07-20 1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108976470A CN108976470A (zh) 2018-12-11
CN108976470B true CN108976470B (zh) 2020-04-17

Family

ID=64549496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810802767.4A Active CN108976470B (zh) 2018-07-20 2018-07-20 1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108976470B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112225881B (zh) * 2020-10-23 2022-08-30 金陵科技学院 一种紫外线吸收剂、其制备方法和组合物
CN115710457B (zh) * 2022-11-10 2023-09-22 山西大学 一种紫外光固化组合物及其制备方法和应用
CN115785791A (zh) * 2022-11-10 2023-03-14 山西大学 一种功能性紫外光固化组合物及其制备方法和应用

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5453500A (en) * 1994-05-26 1995-09-26 The University Of Michigan Water-soluble glycosylated derivatives of 1,2-dithiin compounds
CN100364968C (zh) * 2006-05-25 2008-01-30 上海交通大学 一种含硫的二苯甲酮光引发剂及其制备方法
CN102260358B (zh) * 2010-05-31 2012-10-03 江苏英力科技发展有限公司 2-甲氧基-4＇-苯基二苯甲酮作为光引发剂的应用
CN107011224B (zh) * 2017-05-31 2018-10-16 山西大学 一种含芳硫基的1,3-丁二炔及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN108976470A (zh) 2018-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108976470B (zh) 1,4-二(2-苯硫基苯基)-1,3-丁二炔作为紫外光吸收剂的应用
CN107325603B (zh) 一种水性光致变色涂料、指甲油及装饰材料
US4274933A (en) Coating composition
US5629359A (en) Radiation curable compositions
US4291097A (en) Scratch-resistant, dyeable coating compositions for synthetic resin articles
ES2961372T3 (es) Composiciones curables que comprenden acrilatos monofuncionales
JPH0717876B2 (ja) 輻射線硬化性の液状被覆組成物
US20080194727A1 (en) Active Energy Beam-Curable Composition
CN111094464B (zh) 紫外线固化性涂料组合物
JPH02248412A (ja) Ｕｖ‐安定化コーティング
CN111205203B (zh) 含有二苯氨基甲酸酯基的二苯甲酮衍生物及其制备和应用
CN104212331A (zh) 节能环保型水性uv木器漆
CN109852202B (zh) 含有苯并杂环骨架的硫酯作为紫外光吸收剂的应用
CN105143360B (zh) 可辐射聚合的耐磨水性涂料
JP5407102B2 (ja) 環状オレフィン系樹脂基材表面保護用の活性エネルギー線硬化性樹脂組成物
JP4298884B2 (ja) 紫外線及び電子線硬化性樹脂用反応性希釈剤及び組成物
JP7082527B2 (ja) 防曇組成物及び成形品
KR20060124431A (ko) 우수한 내후성과 경화물성을 동시에 갖는 광경화 수지조성물 및 경화 방법
WO2023074620A1 (ja) 活性エネルギー線硬化性組成物
CN104559748A (zh) 一种用于木器的高着色能力的紫外光固化透明面漆
KR102419836B1 (ko) 자외선 경화성 도료 조성물
JP5503104B2 (ja) 光硬化型着色塗料及び塗装樹脂製品
JP3265049B2 (ja) 硬化性被覆組成物
JPH0948935A (ja) 容器用被覆組成物及びその硬化被膜を有する容器
JP2003268026A (ja) 紫外線硬化性組成物、紫外線硬化性インキおよび印刷物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant