CN113024890A - 一种复配型紫外线吸收剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及塑料添加剂技术领域，具体涉及一种复配型紫外线吸收剂及其制备方法，由重量百分比为50～70％复合紫外线吸收剂和30～50％复合抗氧剂复合构成，所述复合紫外线吸收剂包括邻羟基苯甲酸苯酯、2‑(2ˊ‑羟基‑5ˊ‑甲基苯基)苯并三氮唑、2，4‑二羟基二苯甲酮、2‑(2’‑羟基3’，5’‑二茂基苯基)苯并三唑、2‑(2’‑羟基‑3’‑叔丁基‑5’‑甲基苯基)‑5‑氯代苯并三唑中的两种或两种以上，所述复合抗氧剂包括四[3‑(3’5’‑二叔丁基‑4’‑羟基苯基)丙酸]季戊四醇，包括葡萄糖氧化醇、2，6‑二叔丁基对甲酚、二烷基二硫代磷酸铜中的两种或两种以上。
Description
技术领域
本发明涉及塑料添加剂技术领域，具体涉及一种复配型紫外线吸收剂及其制备方法。
背景技术
塑料生产过程中后期保持持久不变色，抗黄变是非常重要的，所以生产塑料一般需要加抗紫外线吸收剂，塑料紫外线吸收剂是一种非常重要的助剂，它主要起到吸收紫外线保护塑料的作用。紫外线吸收剂的应用原理是靠它本是具有吸收一定范围内的紫外光的作用，紫外线吸收剂的强弱一般是看它吸收紫外线波段的能力，一般的紫外线吸收剂200nm-400nm的波长，紫外线对塑料的外表破坏性很大，所以添加紫外线吸收剂刚好可以把紫外光吸收。
传统的紫外线吸收剂可以吸收紫外光，但是没有抗氧化的作用，塑料紫外线吸收剂，针对塑料抗氧化是指塑料中分子结构在空气中被空气中的氧气分子氧化而变色，塑料分子结构被破坏氧化变黑，所以传统的紫外线吸收剂只是吸收紫外光保护塑料的作用，并没有抗氧化的作用，如果想防止塑料被氧化，则需要再添加塑料抗氧剂。现有技术中，既可以吸收紫外线又可以抗氧化的紫外线吸收剂不多见，并且现有的紫外线吸收剂成分单一，吸收效果不好。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种复配型紫外线吸收剂及其制备方法，具备制作工艺简单等优点，解决了目前市场上紫外线吸收剂成分单一，吸收效果不好的技术问题。为实现发明目的，本发明提供如下技术方案：一种复配型紫外线吸收剂，由重量百分比为50～70％复合紫外线吸收剂和30～50％复合抗氧剂复合构成，所述复合紫外线吸收剂包括2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，所述复合抗氧剂包括四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
优选的，所述复合紫外线吸收剂还包括邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑中的两种或两种以上。
优选的，所述复合抗氧剂还包括葡萄糖氧化醇、2，6-二叔丁基对甲酚、二烷基二硫代磷酸铜中的两种或两种以上。
优选的，所述复合紫外线吸收剂由2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2，4-二羟基二苯甲酮构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、2，6-二叔丁基对甲酚构成，各原料的按重量份计为：
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
20-30份2，4-二羟基二苯甲酮，
50-60份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇，
30-40份2，6-二叔丁基对甲酚。
优选的，所述复合紫外线吸收剂由2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、二烷基二硫代磷酸铜、葡萄糖氧化醇构成，各原料的按重量份计为：
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、
20-30份邻羟基苯甲酸苯酯、
20-30份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、
20-30份2，4-二羟基二苯甲酮、
10-15份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、
12-16份二烷基二硫代磷酸铜、
10-15份葡萄糖氧化醇。
优选的，所述复合紫外线吸收剂由、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、2，6-二叔丁基对甲酚、二烷基二硫代磷酸铜构成，各原料的按重量份计为：
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50-60份2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑，
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
10-15份2，6-二叔丁基对甲酚，
12-16份二烷基二硫代磷酸铜，
22-31份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
一种复配型紫外线吸收剂的制备方法，
(1)将2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑在10-15℃冰水浴和碱性条件下滴加在四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇中；
(2)撤去冰水浴在室温下反应3-5h，然后依次经稀释、过滤、洗涤、干燥和减压，得混合物A；
(3)将步骤(2)所得混合物A和其他辅助紫外线吸收剂和抗氧剂混合，在室温下搅拌36-60h，然后用乙酸乙酯洗涤纯化，在氮气保护下旋干，制得产品。
有益效果
本发明提供的紫外线吸收剂比传统紫外线吸收剂的紫外线吸收效果好，每吨仅需要添加2公斤左右，是传统紫外线吸收剂效果的2倍以上，可以保持塑料制品持久如新，通过将2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑与四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇中反应，使其离子化然后与其它辅助紫外线吸收剂和抗氧剂接枝混聚，制得的塑料紫外线吸收剂通过紫外线吸收剂和抗氧剂的复合协调作用使用在塑料中可以吸收紫外线保护塑料，也可以防止塑料被氧化，还可以防止塑料在暴晒下色光改变起到一个光稳定的作用。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施中，一种复配型紫外线吸收剂，由重量百分比为50～70％复合紫外线吸收剂和30～50％复合抗氧剂复合构成，所述复合紫外线吸收剂包括2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，所述复合抗氧剂包括四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
优选的，所述复合紫外线吸收剂还包括邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑中的两种或两种以上。
优选的，所述复合抗氧剂还包括葡萄糖氧化醇、2，6-二叔丁基对甲酚、二烷基二硫代磷酸铜中的两种或两种以上。
在实施中本发明提供的紫外线吸收剂比传统紫外线吸收剂的紫外线吸收效果好，每吨仅需要添加2公斤左右，是传统紫外线吸收剂效果的2倍以上，可以保持塑料制品持久如新，通过将2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑与四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇中反应，使其离子化然后与其它辅助紫外线吸收剂和抗氧剂接枝混聚，制得的塑料紫外线吸收剂通过紫外线吸收剂和抗氧剂的复合协调作用使用在塑料中可以吸收紫外线保护塑料，也可以防止塑料被氧化，还可以防止塑料在暴晒下色光改变起到一个光稳定的作用。
优选的，所述复合紫外线吸收剂由2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2，4-二羟基二苯甲酮构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、2，6-二叔丁基对甲酚构成，各原料的按重量份计为：
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
20-30份2，4-二羟基二苯甲酮，
50-60份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇，
30-40份2，6-二叔丁基对甲酚。
比如实施例a，52份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
21份2，4-二羟基二苯甲酮，
52份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇，
32份2，6-二叔丁基对甲酚。
比如实施例b，55份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
25份2，4-二羟基二苯甲酮，
55份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇，
35份2，6-二叔丁基对甲酚。
比如实施例c，60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
30份2，4-二羟基二苯甲酮，
60份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇，
40份2，6-二叔丁基对甲酚。
使用中高强度环境中实验数据如下：
优选的，所述复合紫外线吸收剂由2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、二烷基二硫代磷酸铜、葡萄糖氧化醇构成，各原料的按重量份计为：
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、
20-30份邻羟基苯甲酸苯酯、
20-30份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、
20-30份2，4-二羟基二苯甲酮、
10-15份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、
12-16份二烷基二硫代磷酸铜、
10-15份葡萄糖氧化醇。
比如实施例e，50份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、
20份邻羟基苯甲酸苯酯、
20份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、
20份2，4-二羟基二苯甲酮、
10份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、
12份二烷基二硫代磷酸铜、
10份葡萄糖氧化醇。
比如实施例f，60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、
30份邻羟基苯甲酸苯酯、
30份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、
30份2，4-二羟基二苯甲酮、
15份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、
16份二烷基二硫代磷酸铜、
15份葡萄糖氧化醇。
比如实施例g，55份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、
25份邻羟基苯甲酸苯酯、
25份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、
25份2，4-二羟基二苯甲酮、
12份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、
13份二烷基二硫代磷酸铜、
23份葡萄糖氧化醇。
使用中高强度环境中实验数据如下：
优选的，所述复合紫外线吸收剂由、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、2，6-二叔丁基对甲酚、二烷基二硫代磷酸铜构成，各原料的按重量份计为：
20-30份邻羟基苯甲酸苯酯、
20-30份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑，
20-30份2，4-二羟基二苯甲酮，
50-60份2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑，
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
10-15份2，6-二叔丁基对甲酚，
12-16份二烷基二硫代磷酸铜，
22-31份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
比如实施例h，20份邻羟基苯甲酸苯酯、
20份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑，
20份2，4-二羟基二苯甲酮，
50份2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑，
50份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
10份2，6-二叔丁基对甲酚，
12份二烷基二硫代磷酸铜，
22份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
比如实施例i，30份邻羟基苯甲酸苯酯、
30份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑，
30份2，4-二羟基二苯甲酮，
60份2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑，
60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
15份2，6-二叔丁基对甲酚，
16份二烷基二硫代磷酸铜，
31份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
比如实施例j，25份邻羟基苯甲酸苯酯、
25份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑，
25份2，4-二羟基二苯甲酮，
55份2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑，
55份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
12份2，6-二叔丁基对甲酚，
13份二烷基二硫代磷酸铜，
26份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
使用中高强度环境中实验数据如下：
一种复配型紫外线吸收剂的制备方法，
(1)将2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑在10-15℃冰水浴和碱性条件下滴加在四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇中；
(2)撤去冰水浴在室温下反应3-5h，然后依次经稀释、过滤、洗涤、干燥和减压，得混合物A；
(3)将步骤(2)所得混合物A和其他辅助紫外线吸收剂和抗氧剂混合，在室温下搅拌36-60h，然后用乙酸乙酯洗涤纯化，在氮气保护下旋干，制得产品。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种复配型紫外线吸收剂，其特征在于，由重量百分比为50～70％复合紫外线吸收剂和30～50％复合抗氧剂复合构成，所述复合紫外线吸收剂包括2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，所述复合抗氧剂包括四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
2.如权利要求1所述的一种复配型紫外线吸收剂，其特征在于，所述复合紫外线吸收剂还包括邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑中的两种或两种以上。
3.如权利要求2所述的一种复配型紫外线吸收剂，其特征在于，所述复合抗氧剂还包括葡萄糖氧化醇、2，6-二叔丁基对甲酚、二烷基二硫代磷酸铜中的两种或两种以上。
4.如权利要求3所述的一种复配型紫外线吸收剂，其特征在于，所述复合紫外线吸收剂由2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2，4-二羟基二苯甲酮构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、2，6-二叔丁基对甲酚构成，各原料的按重量份计为：
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
20-30份2，4-二羟基二苯甲酮，
50-60份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇，
30-40份2，6-二叔丁基对甲酚。
5.如权利要求3所述的一种复配型紫外线吸收剂，其特征在于，所述复合紫外线吸收剂由2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、邻羟基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、二烷基二硫代磷酸铜、葡萄糖氧化醇构成，各原料的按重量份计为：
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、
20-30份邻羟基苯甲酸苯酯、
20-30份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、
20-30份2，4-二羟基二苯甲酮、
10-15份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、
12-16份二烷基二硫代磷酸铜、
10-15份葡萄糖氧化醇。
6.如权利要求3所述的一种复配型紫外线吸收剂，其特征在于，所述复合紫外线吸收剂由、2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、2，4-二羟基二苯甲酮、2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑构成，所述复合抗氧剂由四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇、2，6-二叔丁基对甲酚、二烷基二硫代磷酸铜构成，各原料的按重量份计为：
20-30份邻羟基苯甲酸苯酯、
20-30份2-(2ˊ-羟基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑，
20-30份2，4-二羟基二苯甲酮，
50-60份2-(2’-羟基3’，5’-二茂基苯基)苯并三唑，
50-60份2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑，
10-15份2，6-二叔丁基对甲酚，
12-16份二烷基二硫代磷酸铜，
22-31份四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇。
7.如权利要求1-6任一权利要求所述的一种复配型紫外线吸收剂的制备方法，其特征在于，
(1)将2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑在10-15℃冰水浴和碱性条件下滴加在四[3-(3’5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸]季戊四醇中；
(2)撤去冰水浴在室温下反应3-5h，然后依次经稀释、过滤、洗涤、干燥和减压，得混合物A；
(3)将步骤(2)所得混合物A和其他辅助紫外线吸收剂和抗氧剂混合，在室温下搅拌36-60h，然后用乙酸乙酯洗涤纯化，在氮气保护下旋干，制得产品。
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