CN111303481A - 低聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 - Google Patents
低聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111303481A CN111303481A CN202010091206.5A CN202010091206A CN111303481A CN 111303481 A CN111303481 A CN 111303481A CN 202010091206 A CN202010091206 A CN 202010091206A CN 111303481 A CN111303481 A CN 111303481A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light stabilizer
- hindered amine
- amine light
- solvent
- catalyst
- 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.)
- Granted
Links
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
- C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
- C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
- C08K5/3467—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having more than two nitrogen atoms in the ring
- C08K5/3477—Six-membered rings
- C08K5/3492—Triazines
- C08K5/34926—Triazines also containing heterocyclic groups other than triazine groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
- C07D401/14—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing three or more hetero rings
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F1/00—General methods for the manufacture of artificial filaments or the like
- D01F1/02—Addition of substances to the spinning solution or to the melt
- D01F1/10—Other agents for modifying properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/44—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds
- D01F6/46—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from mixtures of polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds as major constituent with other polymers or low-molecular-weight compounds of polyolefins
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Hydrogenated Pyridines (AREA)
Abstract
Description
技术领域:
本发明涉及一种光稳定剂及其制备方法,尤其是涉及一种低聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法。
背景技术:
自20世纪70年代问世以来,受阻胺光稳定剂具有高效、低毒、成本低等特点,已成为当今性能最优异的光稳定剂之一,同时它与高分子材料具有良好的相容性,因此被广泛应用于各种高分子材料中。国内外对新型受阻胺光稳定剂的开发进行了大量的研究,受阻胺光稳定剂的性能和功能已经越来越完善,生产成本也变得更加低廉,许多新型高性能的受阻胺类光稳定剂被开发并投入市场,其发展主要呈现出高分子量、低碱化和多功能等发展趋势。
早期开发的受阻胺光稳定剂均为低分子量型,而较低分子量的受阻胺光稳定剂易迁移、易挥发、耐溶剂抽提性差,在聚合物的加工过程中就有大量损失,影响其光稳定效果。目前,具有低分子量2000-4000的低聚合物型光稳定剂是一种合适的分子量选择目标。同时,传统的受阻胺类光稳定剂品种多系N-H四甲基哌啶衍生物,基于自身的高碱性与低分子量,受阻胺类应用于温室棚膜时存在不足,即农药、化肥中含硫含卤化合物形成的酸性残留物会降低其光稳定性,若存在与含硫、含氯的酸性农药接触,或受到酸雨影响,由于哌啶基团呈碱性,易与环境中的酸性物质,特别是与硫酸,亚硫酸、盐酸等生成盐类,导致该有效基团失效,进而导致农用大棚膜的提前失效。所以探索低聚合型、低碱性的受阻胺光稳定剂是塑料助剂行业所追求的目标。
发明内容:
本发明的目的在于提供一种低聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法,其克服了现有技术中受阻胺光稳定剂光稳定性差、易挥发、有效基团易失效的问题,其制备的产品紫外和热稳定性更优秀、挥发性低、与高分子材料有更好的相容性。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种低聚合型受阻胺光稳定剂,其特征在于:该光稳定剂的结构式如下式:
式中R为C1-C18的直链烷烃、C5-C7环烷烃。
低聚合型受阻胺光稳定剂的制备方法,其特征在于:
包括如下步骤:
步骤1,向高压反应釜中加入光稳定剂944、2,4-二(二正丁胺基)-6-氯-1,3,5-均三嗪、强碱、溶剂混合,其中反应物光稳定剂944、2,4-二(二正丁胺基)-6-氯-1,3,5-均三嗪、强碱、溶剂投料比为1:0.2-0.3:0.3-0.6:0.8-1.2。
步骤2,氮气加压至1.5-2.0MPa,加热至160-200℃反应3-8h。
步骤3,降温,过滤,洗涤,减压蒸除溶剂,得中间体1。
步骤4,将中间体1、水、催化剂I、30%过氧化氢溶液混合;中间体1:30%过氧化氢投料比为1:0.8-1.2;催化剂I用量占总投料量的0.5~2.0%;水的用量占总投料量的35-45%。
步骤5,控制反应温度15-35℃,反应时间12-36h,反应结束后,萃取数次,脱除溶剂,得到中间体2;
步骤6,将中间体2、乙醇、醛、乙酸、催化剂II、30%过氧化氢溶液混合;中间体2:醛:30%过氧化氢投料比为1:0.1-0.6:0.4-0.6;催化剂II用量占总投料量的0.5~2.0%;乙醇用量占总投料量的35-45%;乙酸用量占总投料量的0.5-1.5%。
步骤7,控制反应温度15-35℃,反应时间6-12h,加入30%过氧化氢溶液,继续反应12-36h,控制反应温度15-35℃;
步骤8,加入溶剂,萃取,有机相经洗涤,干燥、脱溶剂,重结晶等操作处理,得深色固体。
步骤4中的催化剂I为硫酸亚锡、钨酸钠或钼酸钠。
步骤6中的催化剂II为氯化亚铁、氯化亚铜或氯化亚锡。
步骤8中萃取剂为乙酸乙酯、石油醚60-90或甲苯,洗涤剂为10%抗坏血酸、水、5%碳酸钠中的一种或数种。
步骤8中重结晶选用乙醇比水或甲醇比水体系。
与现有技术相比,本发明具有的优点和效果如下:
本发明提供了一种低聚合型受阻胺光稳定剂及其合成方法,采用市售的光稳定剂944作为起始原料,经封端、自由基化、烷氧基化,得到一种含有烷氧基结构、低碱性、耐酸型、低聚合型的受阻胺光稳定剂。与之前的受阻胺光稳定剂产品相比,紫外和热稳定定性更优秀、挥发性低、与高分子材料有更好的相容性,可以促进该类产品在相关领域的大规模工业化使用。同时采用本工艺合成的光稳定剂具有收率高、纯度好、色泽好,便于操作实施,适合于工业化生产。
具体实施方式:
下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。
本发明为一种混合型低碱性受阻胺光稳定剂,其结构如下所示:
式中R1为C1-C18的直链烷烃、C5-C7环烷烃。
上述受阻胺光稳定剂的制备方法,合成路线为:
式中R1为C1-C18的直链烷烃、C5-C7环烷烃。
本发明受阻胺光稳定剂的制备方法,包括以下步骤:
步骤1,向高压反应釜中加入光稳定剂944、2,4-二(二正丁胺基)-6-氯-1,3,5-均三嗪、强碱、溶剂混合;反应物光稳定剂944、2,4-二(二正丁胺基)-6-氯-1,3,5-均三嗪、强碱、溶剂投料比为1:0.2-0.3:0.3-0.6:0.8-1.2。
步骤2,氮气加压至1.5-2.0MPa,加热至160-200℃反应3-8h。
步骤3,降温,过滤,洗涤,减压蒸除溶剂,得中间体1。
步骤4,将中间体1、水、催化剂(I)、30%过氧化氢溶液混合;中间体1:30%过氧化氢投料比为1:0.8-1.2;催化剂(I)为硫酸亚锡、钨酸钠或钼酸钠等;催化剂(I)用量占总投料量的0.5~2.0%。
步骤5,控制反应温度15-35℃,反应时间12-36h,反应结束后,萃取数次,脱除溶剂,得到中间体2。
步骤6,将中间体2、乙醇、醛、乙酸、催化剂(II)、30%过氧化氢溶液混合;中间体2:醛:30%过氧化氢投料比为1:0.1-0.6:0.4-0.6;催化剂(II)为氯化亚铁、氯化亚铜或氯化亚锡等;催化剂(II)用量占总投料量的0.5~~2.0%。
步骤7,控制反应温度15-35℃,反应时间6-12h,加入30%过氧化氢溶液,继续反应12-36h,控制反应温度15-35℃。
步骤8,加入溶剂,萃取,有机相经洗涤,干燥、脱溶剂、重结晶等操作处理,得深色固体。萃取剂为乙酸乙酯、石油醚60-90或甲苯等,洗涤剂为10%抗坏血酸、水、5%碳酸钠中的一种或数种。重结晶选用乙醇比水、甲醇比水等体系。
实施例1
将280g光稳定剂944、74g 2,4-二(二正丁胺基)-6-氯-1,3,5-均三嗪、300mL二甲苯和100g 20%氢氧化钠溶液投入高压反应釜,氮气置换数次,加压至2MPa,搅拌,加热至160℃反应3h。降温,反应液过滤,有机相用10%氯化钠溶液洗涤数次,减压蒸除溶剂,得中间体1。
将340g中间体1与500mL水混合,15℃搅拌10min,投入20g钨酸钠,滴加340g 30%过氧化氢水溶液,控制温度为20℃~25℃之间,继续保温反应24h。反应完后用1000mL乙酸乙酯萃取三次,真空脱除溶剂,得到中间体2,低温保存待用。
取380g中间体2溶解在500mL乙醇中,再加入116g正丙醛、10g乙酸,20gCuCl,在2h内加入120g 30%过氧化氢水溶液,反应温度25℃~30℃,反应6h之后,加入40g30%过氧化氢溶液,24h后,加入1000mL乙酸乙酯,分层取有机相,有机相用10%抗坏血酸、水、5%碳酸钠溶液、饱和的氯化钠溶液洗涤,无水硫酸钠干燥,脱溶剂,得粗品,用乙醇:水=1:1重结晶,得深色固体产物392g,收率92.67%。
实施例2
将280g光稳定剂944、74g 2,4-二(二正丁胺基)-6-氯-1,3,5-均三嗪、300mL甲苯和100g 20%氢氧化钠溶液投入高压反应釜,氮气置换数次,加压至2MPa,搅拌,加热至160℃反应3h。降温,反应液过滤,有机相用10%氯化钠溶液洗涤数次,减压蒸除溶剂,得中间体1。
将340g中间体1与500mL水混合,15℃搅拌10min,投入18g硫酸亚锡,滴加340g30%过氧化氢水溶液,控制温度为20℃~25℃之间,继续保温反应24h。反应完后用1000mL乙酸乙酯萃取三次,真空脱除溶剂,得到中间体2,低温保存待用。
取380g中间体2溶解在500mL乙醇中,再加入200g正己醛、10g乙酸,25g氯化亚锡,在2h内加入140g 30%过氧化氢水溶液,反应温度25℃~30℃,反应6h之后,加入40g30%过氧化氢溶液,24h后,加入1000mL乙酸乙酯,分层取有机相,有机相用10%抗坏血酸、水、5%碳酸钠溶液、饱和的氯化钠溶液洗涤,无水硫酸钠干燥,脱溶剂,用乙醇:水=1:1重结晶,得深色固体产物415g,收率89.25%。
实验例:
在PP单丝中的防老化性能测试:
把丙基取代产物(NOR-3)、己基取代产物(NOR-6)与光稳定剂944,高分子原料粉末,其他加工助剂,按比例配比好后,在混料机里充分混合后,用挤出机挤出成棒料,再用切割机切割成粒料,最后出来的粒料就是圆柱体颗粒为母粒。以PP母粒为原料,用拉丝机制成PP单丝。在UVB-313条件进行了不同老化时间的测试,通过测定拉力进行单丝老化性能的评估,测得的单丝的最大拉力如下表1。
表1 UVB-313条件老化后的单丝的最大拉力(N)
由表1,UVB-313条件下,通过测定了不同老化时间0h,50h,100h,144h,300h单丝的拉伸强度得出:经过改性修饰后耐老化效果较光稳定剂944性能有显著提高。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,以及部分运用的实施例,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
2.根据权利要求1所述的低聚合型受阻胺光稳定剂的制备方法,其特征在于:
包括如下步骤:
步骤1,向高压反应釜中加入光稳定剂944、2,4-二(二正丁胺基)-6-氯-1,3,5-均三嗪、强碱、溶剂混合,其中反应物光稳定剂944、2,4-二(二正丁胺基)-6-氯-1,3,5-均三嗪、强碱、溶剂投料比为1:0.2-0.3:0.3-0.6:0.8-1.2。
步骤2,氮气加压至1.5-2.0MPa,加热至160-200℃反应3-8h。
步骤3,降温,过滤,洗涤,减压蒸除溶剂,得中间体1。
步骤4,将中间体1、水、催化剂I、30%过氧化氢溶液混合;中间体1:30%过氧化氢投料比为1:0.8-1.2;催化剂I用量占总投料量的0.5~2.0%;水的用量占总投料量的35-45%。
步骤5,控制反应温度15-35℃,反应时间12-36h,反应结束后,萃取数次,脱除溶剂,得到中间体2;
步骤6,将中间体2、乙醇、醛、乙酸、催化剂II、30%过氧化氢溶液混合;中间体2:醛:30%过氧化氢投料比为1:0.1-0.6:0.4-0.6;催化剂II用量占总投料量的0.5~2.0%;乙醇用量占总投料量的35-45%;乙酸用量占总投料量的0.5-1.5%。
步骤7,控制反应温度15-35℃,反应时间6-12h,加入30%过氧化氢溶液,继续反应12-36h,控制反应温度15-35℃;
步骤8,加入溶剂,萃取,有机相经洗涤,干燥、脱溶剂,重结晶等操作处理,得深色固体。
3.根据权利要求2所述的低聚合型受阻胺光稳定剂的制备方法,其特征在于:步骤4中的催化剂I为硫酸亚锡、钨酸钠或钼酸钠。
4.根据权利要求2或3所述的低聚合型受阻胺光稳定剂的制备方法,其特征在于:步骤6中的催化剂II为氯化亚铁、氯化亚铜或氯化亚锡。
5.根据权利要求4所述的低聚合型受阻胺光稳定剂的制备方法,其特征在于:步骤8中萃取剂为乙酸乙酯、石油醚60-90或甲苯,洗涤剂为10%抗坏血酸、水、5%碳酸钠中的一种或数种。
6.根据权利要求5所述的低聚合型受阻胺光稳定剂的制备方法,其特征在于:步骤8中重结晶选用乙醇比水或甲醇比水体系。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010091206.5A CN111303481B (zh) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 低聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010091206.5A CN111303481B (zh) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 低聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111303481A true CN111303481A (zh) | 2020-06-19 |
CN111303481B CN111303481B (zh) | 2021-09-03 |
Family
ID=71152820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010091206.5A Active CN111303481B (zh) | 2020-02-13 | 2020-02-13 | 低聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111303481B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115010990A (zh) * | 2020-11-11 | 2022-09-06 | 绍兴瑞康生物科技有限公司 | 空间位阻可调型弱碱光稳定剂及其制备方法和应用 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050209379A1 (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-22 | Botkin James H | Stabilized polyolefin compositions |
CN101591331A (zh) * | 2009-06-25 | 2009-12-02 | 中国乐凯胶片集团公司 | 一种受阻胺光稳定剂的制备方法 |
WO2013101541A1 (en) * | 2011-12-31 | 2013-07-04 | Univation Technologies, Llc | Continuity additive for polyolefin polymerization processes |
CN105153121A (zh) * | 2015-10-20 | 2015-12-16 | 北京天罡助剂有限责任公司 | 新型受阻胺光稳定剂及其合成方法 |
CN105348525A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-02-24 | 北京天罡助剂有限责任公司 | 一种低碱性聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 |
CN109942549A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-06-28 | 北京天罡助剂有限责任公司 | 一种低碱性聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 |
-
2020
- 2020-02-13 CN CN202010091206.5A patent/CN111303481B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20050209379A1 (en) * | 2004-03-16 | 2005-09-22 | Botkin James H | Stabilized polyolefin compositions |
CN101591331A (zh) * | 2009-06-25 | 2009-12-02 | 中国乐凯胶片集团公司 | 一种受阻胺光稳定剂的制备方法 |
WO2013101541A1 (en) * | 2011-12-31 | 2013-07-04 | Univation Technologies, Llc | Continuity additive for polyolefin polymerization processes |
CN104039840A (zh) * | 2011-12-31 | 2014-09-10 | 尤尼威蒂恩技术有限责任公司 | 用于聚烯烃聚合方法的连续性添加剂 |
CN105348525A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-02-24 | 北京天罡助剂有限责任公司 | 一种低碱性聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 |
CN105153121A (zh) * | 2015-10-20 | 2015-12-16 | 北京天罡助剂有限责任公司 | 新型受阻胺光稳定剂及其合成方法 |
CN109942549A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-06-28 | 北京天罡助剂有限责任公司 | 一种低碱性聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115010990A (zh) * | 2020-11-11 | 2022-09-06 | 绍兴瑞康生物科技有限公司 | 空间位阻可调型弱碱光稳定剂及其制备方法和应用 |
CN115403828A (zh) * | 2020-11-11 | 2022-11-29 | 绍兴瑞康生物科技有限公司 | 空间位阻可调型弱碱光稳定剂及其制备方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111303481B (zh) | 2021-09-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110639475B (zh) | 一种utsa-280吸附剂材料大批量合成及成型方法 | |
CN109776337A (zh) | 2-甲氧基-4-硝基苯胺的制备方法 | |
CN111303481B (zh) | 低聚合型受阻胺光稳定剂及其制备方法 | |
CN115850223A (zh) | 一种玻色因纯化除盐的方法 | |
CN109111357A (zh) | 一种可量产辛酸铑二聚体的合成方法 | |
CN110981901B (zh) | 一种双端胺基硅氧烷的纯化方法 | |
CN110368987B (zh) | 一种树状丝瓜络固载离子液体型催化剂的制备方法及其应用 | |
CN114195981B (zh) | 一种联苯型环氧树脂及其合成方法和应用 | |
CN115386011B (zh) | 一种氰乙基纤维素的制备方法 | |
CN113200893B (zh) | 一种4,4′-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)的合成方法 | |
CN111620884B (zh) | 一种三乙烯二胺的合成方法 | |
CN113651773A (zh) | 一种氧化甲基吗啉的合成和提纯方法 | |
CN109574813B (zh) | 一种双酚a双烯丙基醚的合成方法 | |
CN108911999B (zh) | 一种1-氨基蒽醌的合成方法 | |
CN113480404A (zh) | 一种环丙基溴合成的新方法 | |
CN112661721A (zh) | 一种溶剂法合成2-硫醇基苯并噻唑锌盐的新工艺 | |
CN112457170B (zh) | 一种2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇的制备方法 | |
CN109111371B (zh) | 一种肼基乙酸乙酯盐酸盐的制备方法 | |
JPS63196532A (ja) | 3−メトキシブタノ−ルの製造方法 | |
CN115850033B (zh) | 一种愈创木酚的合成方法 | |
CN113754524B (zh) | 一种间氟苯甲醛生产制造方法 | |
CN108383792B (zh) | 一种双烯丙基咪唑甲氧基乙酸盐、木质素溶剂及制备与应用 | |
CN110885286B (zh) | α-异佛尔酮的制备方法 | |
CN105037192A (zh) | 一步法辛烷值促进剂对甲酰胺基苯烷基醚合成方法 | |
CN114736166A (zh) | 一种紫外线吸收剂2-(2-羟基-3,5-二枯基苯基)苯并三唑的合成方法 |
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 |