CN110117248B - 一种受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法：将丙二酸和五甲基哌啶醇混合后加入甲苯做溶剂，加入催化剂，100℃‑110℃反应6h，检测丙二酸含量低于1％后停止反应，降温至50℃，加入去离子水，搅拌30min，再和大茴香醛加入足量的环己烷中，搅拌溶解后加入哌啶和醋酸，升温至70℃‑80℃进行反应，同时分出反应过程中生成的水，液相检测大茴香醛含量低于1％后停止反应，将反应液降温至5℃搅拌1h至固体完全析出，过滤后用3倍量乙醇打浆纯化，即得。本发明受阻胺类紫外线吸收剂在制备过程中温度不高于110℃，反应调节比较温和，反应过程易于控制，所得产物纯度较高；前期反应体系对水不敏感，仅需在反应接近完成时将体系中的水排出，节省了操作流程。

Description

一种受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法
技术领域
本发明涉及塑料助剂，尤其涉及一种受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法。
背景技术
光稳定剂是高分子制品的一种添加剂，能够屏蔽或吸收紫外线的能量，使高分子聚合物在光的辐射下，能排除或减缓光化学反应可能性，阻止或延迟光老化的过程，从而达到延长高分子聚合物制品使用寿命的目的。受阻胺类光稳定剂是一类具有空间阻碍的光稳定剂，对高分子化合物和有机化合物的光氧降解反应有很好的抑制效果，是一类性能优良的光稳定剂。受阻胺类光稳定剂的制备温度一般要在150℃以上，温度较高导致反应过程可控性降低，副产物增多而影响产物的纯度。此外，受阻胺类光稳定剂在制备的过程中对水比较敏感，需及时将体系中的水排出，否则将影响反应的进行。
发明内容
本发明针对现有受阻胺类光稳定剂的制备温度较高，对水敏感的问题，提供一种受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)取丙二酸加入三口瓶中，加入五甲基哌啶醇，甲苯做溶剂，对甲苯磺酸做催化剂，100-110℃反应6h，直至丙二酸含量低于1％，停止反应。降至50℃，加入去离子水，搅拌30min，出去催化剂和过量的五甲基哌啶醇，得中间体，涉及的反应为：
Figure BDA0002112276950000021
2)将中间体和大茴香醛加入足量的环己烷中，搅拌溶解后加入哌啶和醋酸，升温至70℃-80℃进行反应，同时分出反应过程中生成的水，液相检测大茴香醛含量低于1wt％后停止反应，将反应液降温至5℃搅拌1h至固体完全析出，过滤得粗品，将粗品用3倍量乙醇打浆纯化，得受阻胺类紫外线吸收剂纯品，涉及的反应为：
Figure BDA0002112276950000022
其中，步骤1)中，所述丙二酸与所述五甲基哌啶醇物质的量之比为1:(2-2.5)；所述催化剂为对甲苯磺酸或硫酸，催化剂与丙二酸物质的量比为(0.1-0.2):1；所述去离子水的用量为每1mol丙二酸对应100ml。步骤2)中，所述中间体和大茴香醛的物质的量比为1:(1-1.2)；所述中间体和哌啶的物质的量之比为1:(0.1-0.3)；所述中间体和醋酸的物质的量之比为1:(0.1-0.3)。
本发明的有益效果是：本发明受阻胺类紫外线吸收剂在制备过程中温度不高于110℃，反应调节比较温和，反应过程易于控制，所得产物纯度较高；前期反应体系对水不敏感，仅需在反应接近完成时将体系中的水排出，节省了操作流程。
附图说明
图1为本发明制备的受阻胺类紫外线吸收剂的液相色谱图；图2为本发明制备的受阻胺类紫外线吸收剂的核磁共振图谱。
具体实施方式
以下结合实例对本发明进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
一种受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法，具体步骤为：取丙二酸100g于三口瓶中，加入g378五甲基哌啶醇，600ml甲苯做溶剂，16g对甲苯磺酸做催化剂，108℃反应6h，直至丙二酸含量低于1％，停止反应。降至50℃，加入100ml水，搅拌30min，除去催化剂和过量的五甲基哌啶醇，得中间体300g；将300g中间体加入三口瓶中，加入100g大茴香醛和600ml溶剂环己烷，6.2g哌啶和13g醋酸做催化剂，升温至80℃反应，同时分出反应过程中生成的水，液相检测直至大茴香醛含量低于1％时停止反应，将反应液降温至5℃搅拌1h至固体完全析出，过滤得中间体粗品，将粗品用500ml乙醇打浆纯化，得受阻胺类紫外线吸收剂纯品。
将本实施例所得受阻胺类紫外线吸收剂进行液相色谱检测，图谱如图1所示，检测数据如表1所示，结合图1和表1数据可以看出，产品在7.63分钟出峰，和标准品的出峰时间一致，纯品纯度99.6％。图2为本发明制备的受阻胺类紫外线吸收剂的核磁共振图谱，从图中可以看出，化学位移为1.03-1.18处的24个氢为结构式中第24，25，26，27，34，35，36，37个碳上连的氢，化学位移为1.47-1.55处和1.89-1.93处的8个氢为第19，23，29，33个碳上连的氢，化学位移为2.19-2.26处的6个氢为第28，38个碳上连的氢，化学位移为3.80处的3个氢为第8个碳上连的氢，化学位移为5.11-5.29处的氢为第17，18个碳上连的氢，化学位移为6.85-7.43处的氢为苯环上1，2，4，5四个碳上联的氢，化学位移为7.59处的氢为与双键连接的第9个碳上的氢，可以确定目标产物的结构是准确的。
表1.本实施例所得受阻胺类紫外线吸收剂的液相色谱
峰号 保留时间 面积 高度 浓度
1 2.905 1427 237 0.011
2 3.112 2893 390 0.023
3 4.072 5814 707 0.047
4 4.308 5229 694 0.042
5 4.819 6793 875 0.055
6 6.038 23530 2009 0.189
7 6.981 1753 135 0.014
8 7.630 12415765 1083272 99.619
总计 12463204 1088320
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将丙二酸和五甲基哌啶醇按照物质的量之比为1:(2-2.5)混合后，加入甲苯做溶剂，加入催化剂对甲苯磺酸，搅拌下100℃-110℃反应6h，检测丙二酸含量低于1%后停止反应，降温至50℃，加入去离子水，搅拌30min，除去催化剂对甲苯磺酸和过量的五甲基哌啶醇，得中间体；
2）将中间体和大茴香醛加入足量的环己烷中，搅拌溶解后加入哌啶和醋酸，升温至70℃-80℃进行反应，同时分出反应过程中生成的水，液相检测大茴香醛含量低于1%后停止反应，将反应液降温至5℃搅拌1h至固体完全析出，过滤得粗品，将粗品用3倍量乙醇打浆纯化，得受阻胺类紫外线吸收剂纯品。
2.根据权利要求1所述的受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法，其特征在于，步骤1）中，催化剂与丙二酸物质的量比为(0.1-0.2):1。
3.根据权利要求1所述的受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述去离子水的用量为每1mol丙二酸对应100ml。
4.根据权利要求1所述的受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述中间体和大茴香醛的物质的量比为1:(1-1.2)。
5.根据权利要求1所述的受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述中间体和哌啶的物质的量之比为1:(0.1-0.3)。
6.根据权利要求1所述的受阻胺类紫外线吸收剂的制备方法，其特征在于，步骤2）中，所述中间体和醋酸的物质的量之比为1:(0.1-0.3)。
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