CN113861102B - 一种受阻胺光稳定剂的制备及应用 - Google Patents
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Abstract
一种受阻胺光稳定剂的制备方法及应用，具体工艺为由己二酸二甲酯与2,2,6,6‑四甲基哌啶醇经酯交换反应制备的己二酸二（2，2，6，6‑四甲基哌啶基）酯。将本发明的产物与光稳定剂770分别以一定比例加入聚烯烃中制成不同样品，经光老化加速实验，本发明产物的抗紫外光老化效果优于传统受阻胺光稳定剂770，使其在相关领域具有更好的竞争力。本发明的合成工艺无水洗过程，属环境友好型合成方法，具有良好的工业化生产发展前景。
Description
技术领域
本发明涉及光稳定剂技术领域，特别涉及一种受阻胺光稳定剂的制备及应用。
背景技术
受阻胺光稳定剂(HALS)由于其优越的性能，已成为聚烯烃合成材料助剂中光稳定剂消费市场的主流产品，在世界光稳定剂市场消费结构中占据主导地位。随着光稳定剂的基础研究和应用研究的不断深入,HALS的应用范围不断扩大，涵盖农膜，工程塑料，纤维，高分子涂料，人造地毯以及户外各种塑料制品等众多领域中。
常见的受阻胺光稳定剂产品为Tinuvin 770,其在非聚合性光稳定剂市场消费结构中仍占据重要地位。发明专利CN1066064A中介绍了一种受阻胺光稳定剂Tinuvin 770的合成方法，通过氨基锂和一种质子惰性极性有机化合物构成的催化剂系统使酯交换反应的速度和转化率大为提高。但在反应结束后，氨基锂必须用醋酸中和去除，否则残留氨基锂会影响受阻胺光稳定剂的质量。
此外，发明专利CN103319398A公开了一种受阻胺光稳定剂的制备方法，其通过烷基取代-4-羟基哌啶、二羧酸在溶剂油反应，再通过分离溶剂、水洗、活性炭除杂得到产品；CN102382039A公开了一种受阻胺光稳定剂Tinuvin-770的合成工艺，即四甲基哌啶醇、癸二酸、催化剂和溶剂混合反应，并通过多次水洗得到产品。上述受阻胺光稳定剂Tinuvin 770合成反应完成后，为去除反应杂质和催化剂，提高产物纯度，通常采用大量水洗工艺。大量的废水排放会造成环境污染问题，即使废水经环保处理达标后排放，也会造成水资源的浪费，而废水处理的同时也会增加成本。
为了获得较好的反应速度和转化率，同时减少反应中水或反应溶剂的使用，选择合适的催化剂和工艺以解决上述问题。
发明内容
本发明提供了一种制备受阻胺光稳定剂的方法，本发明采用的技术方案为：
将(a)具有下列通式的烷基取代-4-羟基哌啶
与(b)具有下列分子式的二羧酸酯
其中R’为C1-C4的直链或支链烷基，而n为1-4的整数；在含过渡金属酯基转移催化剂存在的条件下进行反应，所用的烷基取代-4-羟基哌啶与二羧酸酯的摩尔比为2-2.5:1。
优选地，烷基取代4-羟基哌啶化合物为2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶。
适用于本发明的二羧酸酯是由丙二酸、丁二酸、戊二酸或己二酸的衍生酯；
适用于本发明的过渡金属酯基转移催化剂为2-乙基-1-己醇钛、钛酸四正丙酯、聚钛酸丁酯、乳酸钛胺盐螯合物、四(2-乙基-1，3-己二醇)钛的任意一种或几种。
所述反应的具体步骤为：将所述的2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶与所述二羧酸酯混合，将所得到的混合物加热升温至110-120℃后加入酞酸酯类酯基转移催化剂，继续加热至145-160℃反应，同时在常压下用惰性气体连续鼓泡，或者在真空下进行。
进一步地，所述的酞酸酯类催化剂的量为0.7-1.5％(摩尔)/每摩尔二羧酸酯。
所述受阻胺光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯。
优选地，过渡金属酯基转移催化剂为2-乙基-1-己醇钛与四(2-乙基-1，3-己二醇)钛的组合物。
进一步地，所述的二羧酸酯为己二酸酯或己二酸二甲酯。
进一步地，工艺通过惰性气体或真空去除副产物。
进一步地，所述的惰性气体为氮气或氩气。
进一步地，当用惰性气体(如氮气)鼓泡为在常压鼓泡，速率为0.2-1升/分。
进一步地，反应物通常在实验室规模下的搅拌速度为350rpm至约800rpm。
进一步地，所述受阻胺光稳定剂在聚烯烃树脂中的应用；其中，不水洗产生的残余催化剂在受阻胺光稳定剂的重量百分含量为0.05％-0.2％。
进一步地，所述制取的受阻胺光稳定剂在聚丙烯树脂或聚乙烯树脂的重量分数为0.1％～1.5％。
进一步地，所述制取的受阻胺光稳定剂在聚丙烯树脂母粒中的重量分数为20％～50％。
进一步地，所述制取的受阻胺光稳定剂在ABS树脂中的重量分数为0.3％～5.0％。
除非另外说明，所有的分数和百分数都是指重量分数和重量百分数。
原理
高分子材料在自然界中受光和氧的共同作用，会使高分子材料失去氢原子，然后再与氧原子发生反应生成羰基，羰基会进一步演变成羧基，生成羧酸。羧酸的形成会使受阻胺光稳定剂的活性降低。
在酯交换反应中，氨基锂是目前酯交换催化剂中催化效果较好的新品种，但自身的稳定性较差，很容易分解放出氨气。LiNH2+H2O→LiOH+NH3↑如果催化剂残留在稳定剂中不去除，会影响稳定剂的使用。因此，一般情况下在酯交换反应结束后会加入乙酸，使催化剂转变成乙酸锂及乙酸胺，再用水溶解这两种生成物进行去除。
而本发明的钛酸酯催化剂合成反应完成后，不水洗可使少量的催化剂残留在助剂产品中。含少量催化剂的助剂被加入到聚烯烃树脂中。助剂的老化过程中，自然界中的水分子会促使钛酸酯缓慢地分解成α-钛酸，而α-钛酸的分子式为Ti(OH)4,分子中含有大量的羟基，因而呈现较强的碱性。光稳定剂中含有的少量钛酸酯而形成的α-钛酸中和了部分高分子降解产生的羧酸，使受阻胺光稳定剂的官能团在较长的时间内比不含钛酸酯的受阻胺光稳定剂保持更高的活性，而氨基锂不具有钛酸酯催化剂的应用效果。
在反应中所使用的催化剂，如2-乙基-1-己醇钛等，其常温下为液态，因而其可以通过降温结晶实现目标产物双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯的分离；产物不进行水洗会使结晶的固体产物会残留少量的酞酸酯催化剂；但酞酸酯催化剂的用量少，其残留量也较少，其既不影响加入双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯的聚烯烃产品的外观和产品性能，同时还可使其获得较好的抗老化性能。在本发明所使用的酞酸酯类催化剂的量为0.7-1.5％(摩尔)/每摩尔二羧酸酯范围下，可以使残余催化剂在制备双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯产品中的含量处于0.05％-0.2％范围内，既能省去对残余催化剂的清洗处理工艺，又可以使加入本发明制备的双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯的聚烯烃产品获得一定的抗老化性能。
技术效果
本发明中使用的酞酸酯组合催化剂系统可能有效的提高酯交换反应速度。同时，在合成物中催化剂在助剂的微量残留还会有助于提高受阻胺光稳定剂抗紫外光老化性能。本发明的工艺无需水洗，无需水洗既可以保证有少量的催化剂的残留，也能使工艺中不产生水的消耗，使受阻胺光稳定剂的合成成本大为降低；工艺通过惰性气体或真空有助于去除副产物，过程以在常压的惰性气体流下进行为宜，工艺使用惰性气体或真空有助于去除指酯基转移合成过程中生成的烷醇副产物，避免把副产物积聚在相当粘稠的反应介质内。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例和实验数据对本发明进行详细描述，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
向装有机械搅拌器，温度计，保持在75℃的冷凝器，收集器，和氮气鼓起管的反应器内加入己二酸二甲酯(30克，172毫摩尔)，2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶(54克，345毫摩尔)搅拌并加热至110℃，加入2-乙基-1-己醇钛(1.2毫摩尔，0.7克)，在常压下将反应混合物加热至145-150℃，保持5小时。在这过程中，以0.5升/分的速率在液面之下连续通入氮气，以去除所产生的甲醇。反应结束后，在氮气保护下，冷却降温至100℃，再将反应混合物倒入盘中结晶。气相色谱分析表明得到了反应混合物中含91％的双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯，2.6％的单(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸单甲酯，及5％的2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶。
有机二酯化合物是用SP-6800A型气相色谱仪做气相色谱分析。色谱柱是6"外径的不锈钢柱，用载有3％SE-54的80-100目的红色硅藻土色谱载体装填，带有热导型检测器，色谱柱的加热炉是程序控制的，以10℃/分的速率从100℃升温至320℃，并在温度上限保持10分钟，成分通过计算面积百分数来确定。
实施例2
向装有机械搅拌器，温度计，保持在75℃的冷凝器，收集器，和氮气鼓起管的反应器内加入己二酸二甲酯(30克，172毫摩尔)，2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶(54克，345毫摩尔)搅拌并加热至110℃，加入2-乙基-1-己醇钛(0.7毫摩尔，0.39克)，四(2-乙基-1，3-己二醇)钛(0.5毫摩尔，0.17克)在常压下将反应混合物加热至145-150℃，保持5小时。在这过程中，以0.5升/分的速率在液面之下连续通入氮气，以去除所产生的甲醇。反应结束后，在氮气保护下，冷却降温至100℃，再将反应混合物倒入盘中结晶。气相色谱分析表明得到了反应混合物中含96.5％的双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯，0.5％单(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸单甲酯，及1.5％的2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶。
实施例3
向装有机械搅拌器，温度计，保持在75℃的冷凝器，收集器，和氮气鼓起管的反应器内加入己二酸二甲酯(30克，172毫摩尔)，2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶(67.5克，430毫摩尔)搅拌并加热至110℃，加入2-乙基-1-己醇钛(0.7毫摩尔，0.39克)，四(2-乙基-1，3-己二醇)钛(0.5毫摩尔，0.17克)在常压下将反应混合物加热至145-150℃，保持5小时。在这过程中，以0.5升/分的速率在液面之下连续通入氮气，以去除所产生的甲醇。反应结束后，在氮气保护下，冷却降温至100℃，再将反应混合物倒入盘中结晶。气相色谱分析表明得到了反应混合物中含95.5％的双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯，无单(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸单甲酯，及3.5％的2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶。
实施例4
向装有机械搅拌器，温度计，保持在75℃的冷凝器，收集器，和氮气鼓起管的反应器内加入己二酸二甲酯(30克，172毫摩尔)，2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶(59.4克，378毫摩尔)搅拌并加热至110℃，加入2-乙基-1-己醇钛(0.7毫摩尔，0.39克)，四(2-乙基-1，3-己二醇)钛(0.5毫摩尔，0.17克)在常压下将反应混合物加热至145-150℃，保持5小时。在这过程中，以0.5升/分的速率在液面之下连续通入氮气，以去除所产生的甲醇。反应结束后，在氮气保护下，冷却降温至100℃，再将反应混合物倒入盘中结晶。气相色谱分析表明得到了反应混合物中含97％的双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯，无单(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸单甲酯，及2.2％的2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶。
实施例5
向装有机械搅拌器，温度计，保持在75℃的冷凝器，收集器，和氮气鼓起管的反应器内加入己二酸二甲酯(30克，172毫摩尔)，2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶(59.4克，378毫摩尔)搅拌并加热至110℃，加入2-乙基-1-己醇钛(1.6毫摩尔，0.90克)，四(2-乙基-1，3-己二醇)钛(1.0毫摩尔，0.34克)在常压下将反应混合物加热至145-150℃，保持5小时。在这过程中，以0.5升/分的速率在液面之下连续通入氮气，以去除所产生的甲醇。反应结束后，在氮气保护下，冷却降温至100℃，再将反应混合物倒入盘中结晶。气相色谱分析表明得到了反应混合物中含97.5％的双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯，无单(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸单甲酯，及1.8％的2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶。
实施例6
向装有机械搅拌器，温度计，保持在75℃的冷凝器，收集器，和氮气鼓起管的反应器内加入己二酸二甲酯(30克，172毫摩尔)，2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶(59.4克，378毫摩尔)搅拌并加热至110℃，加入2-乙基-1-己醇钛(1.6毫摩尔，0.90克)，四(2-乙基-1，3-己二醇)钛(1.0毫摩尔，0.34克)在常压下将反应混合物加热至145-150℃，保持5小时。在这过程中，以0.5升/分的速率在液面之下连续通入氮气，以去除所产生的甲醇。反应结束后，在氮气保护下，冷却降温至100℃，用冰醋酸中和，再用80℃热水水洗两遍，完成后将反应混合物倒入盘中结晶。气相色谱分析表明得到了反应混合物中含99.5％的双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯，无单(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸单甲酯及2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶。
实施例7
国标《GB/T16422.3-2014塑料实验室光源暴露实验方法第3部分:荧光紫外灯》是非金属材料暴露用的光和水暴露仪(荧光紫外-冷凝型)操作实施方法标准，是一个被广泛使用的荧光紫外灯光源暴露实验的国家标准。就是用人工的方法，模拟雨水或露水以及阳光中的紫外能量所引起的破坏。本发明中合成的受阻胺光稳定化合物将用此标准与现有的受阻胺光稳定剂Tinuvin-770做抗紫外老化实验比较。
1.样品的混配：(样品配比为重量比)
样品A，实施例2合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：1.5的比例混合，此混合抗老化剂再以0.75％比例混入聚丙烯树脂(牌号：T30S)
样品B，实施例3合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：1.5的比例混合，此混合抗老化剂再以0.75％比例混入聚丙烯树脂(牌号：T30S)
样品C，实施例4合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：1.5的比例混合，此混合抗老化剂再以0.75％比例混入聚丙烯树脂(牌号：T30S)
样品D，实施例5合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：1.5的比例混合，此混合抗老化剂再以0.75％比例混入聚丙烯树脂(牌号：T30S)
样品E，实施例6合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：1.5的比例混合，此混合抗老化剂再以0.75％比例混入聚丙烯树脂(牌号：T30S)
样品F，Tinuvin-770：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：1.5的比例混合，此混合抗老化剂再以0.75％比例混入聚丙烯树脂(牌号：T30S)
2.抗紫外老化树酯样片的制备：
(1)实验设备：CTE-20双螺杆挤出机
(2)抗老化母粒制备工艺条件：
混好的样品粉料倒入挤出机的料斗中，开启双螺杆挤出机。此时压缩段温度为70-90℃，熔融段温度为160-180℃，均化段温度为200-210℃，双螺杆转速为350转/分，喂料机转速为30转/分。融好挤出的料条经水冷，切粒，制成抗老化母粒。
(3)将制成的抗老化母粒用注塑机制成115mm×25mm×1mm哑铃型试片。
3.样片抗光老化性能测试：
测试仪器：QUV紫外老化试验仪,UTM-1422电子拉伸试验机
测试方法：
将得到的哑铃状样片按照UV-B型荧光紫外灯(UV-313)进行试验，试验周期为70℃辐照暴露8h与50℃无辐照冷凝暴露4h相交替，试验持续时间分别为192hr,240hr,288hr。样片在各实验时间的拉伸实验数据见下表：
(注：拉力单位为N,伸长单位为mm)
实验数据分析：实验样片A,B,C,D含有本发明的合成物，经288小时紫外老化实验后其抗老效果明显好于含Tinuvin-770的样片F。样片E虽然也含有本发明的合成物，但此样品经水洗处理，其抗老化效果明显差于样品A，B,C,D,因此本发明的合成物不需要水洗精制处理就可以获得良好的抗老化效果。
实施例8
塑料编织袋是以聚丙烯(PP)，聚乙烯(PE)树脂为主要原料，经挤出，拉伸成扁丝，再经织造而成。塑料编织袋广泛适用于包装化肥，合成材料，粮食作物，盐，矿砂等粉状或颗粒状的固体物料。由于经常在户外使用，对塑料编织袋的抗紫外老化性能提出了一定要求。现有的传统光稳定剂Tinuvin-770依然是当前在此领域应用的主流产品。现通过老化实验，将本发明的合成物与Tinuvin-770在塑料编织袋的抗紫外老化效果上做一下比较。
1.样品的混配：(样品配比为重量比)
样品A：Tinuvin-770：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168：UV-326:硬脂酸钙＝7:0.5：1：0.5：1的比例混合，此混合抗氧剂再以30％比例混入聚丙烯树脂(牌号：T30S)
样品B：实施例4合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168：UV-326:硬脂酸钙＝7:0.5：1：0.5：1的比例混合，此混合抗氧剂再以30％比例混入聚丙烯树脂(牌号：T30S)
2.抗紫外老化树酯母粒的制备：
(1)实验设备：CTE-20双螺杆挤出机
(2)抗老化母粒制备工艺条件：
混好的样品粉料倒入挤出机的料斗中，开启双螺杆挤出机。此时压缩段温度为70-90℃，熔融段温度为160-180℃，均化段温度为200-210℃，双螺杆转速为350转/分，喂料机转速为30转/分。融好挤出的料条经水冷，切粒，制成抗老化母粒。
3，制备塑料编织布样品：
将得到的防老化功能母粒以4％的比例与聚丙烯(T30S)粉料,碳酸钙填充母粒10％混合，混炼后纺丝，织布得到聚丙烯编织布。按GB/T8946-1998《塑料编织袋》的标准将得到的编织布裁剪成长300mm，宽60mm的样品条用于实验。
4.样片抗光老化性能测试：
测试仪器：QUV紫外老化试验仪,UTM-1422电子拉伸试验机
测试方法：
将得到的实验样片按照UV-B型荧光紫外灯(UV-313)进行试验，试验周期为70℃辐照暴露8h与50℃无辐照冷凝暴露4h相交替，试验持续时间分别为200hr，和272hr。样片在各实验时间的拉伸实验数据见下表：
(注：拉力单位为N,伸长单位为mm)
编织布纬线样条200hr老化数据
编织布纬线样条272hr老化数据
实验数据分析：样片B含本发明无水洗合成物，等量取代Tinuvin-770所制的样片与含Tinuvin-770的样片A相比较，经过200hr紫外光老化实验，二者的抗老化效果基本相当。经过272hr的紫外光老化实验后，样品B的抗老化效果明显好于样品A。
实施例9
聚乙烯树脂可以采用注塑、挤塑、吹塑等加工方法。主要用作农膜、工业用包装膜、药品与食品包装薄膜、机械零件、日用品、建筑材料、电线、电缆绝缘、涂层和合成纸等。与聚丙烯一样，是非常重要的塑料加工原材料。本发明的合成物与传统光稳定剂相比在聚乙烯的加工产品中，经老化实验测试，同样能取得良好的光稳定保护效果。
1，样品的混配：(样品配比为重量比)
样品A，实施例2合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：2的比例混合，此混合抗老化剂再以0.7％比例混入聚乙烯树脂(牌号：DFDA7042)
样品B，实施例3合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：2的比例混合，此混合抗老化剂再以0.7％比例混入聚乙烯树脂(牌号：DFDA7042)
样品C，实施例4合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：2的比例混合，此混合抗老化剂再以0.7％比例混入聚乙烯树脂(牌号：DFDA7042)
样品D，实施例5合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：2的比例混合，此混合抗老化剂再以0.7％比例混入聚乙烯树脂(牌号：DFDA7042)
样品E，实施例6合成物：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：2的比例混合，此混合抗老化剂再以0.7％比例混入聚乙烯树脂(牌号：DFDA7042)
样品F，Tinuvin-770：抗氧剂1010：辅助抗氧剂168＝5:1：2的比例混合，此混合抗老化剂再以0.7％比例混入聚乙烯树脂(牌号：DFDA7042)
2，抗紫外老化树酯样片的制备：
(1)实验设备：CTE-20双螺杆挤出机
(2)抗老化母粒制备工艺条件：
混好的样品粉料倒入挤出机的料斗中，开启双螺杆挤出机。此时压缩段温度为70-90℃，熔融段温度为160-180℃，均化段温度为200-210℃，双螺杆转速为350转/分，喂料机转速为30转/分。融好挤出的料条经水冷，切粒，制成抗老化母粒。
(3)将制成的抗老化母粒用注塑机制成115mm×25mm×1mm哑铃型试片。
3，样片抗光老化性能测试：
测试仪器：QUV紫外老化试验仪,UTM-1422电子拉伸试验机
测试方法：
将得到的哑铃状样片按照UV-B型荧光紫外灯(UV-313)进行试验，试验周期为70℃辐照暴露8h与50℃无辐照冷凝暴露4h相交替，试验持续时间分别为240hr,480hr,720hr。样片在各实验时间的拉伸实验数据见下表：
(注：拉力单位为N,伸长单位为mm)
实验数据分析：实验样片A,B,C,D含有本发明的合成物，经720小时紫外老化实验后其抗老效果明显好于含Tinuvin-770的样片F。样片E虽然也含有本发明的合成物，但此样品经水洗处理，其抗老化效果明显差于样品A，B,C,D,因此本发明的合成物不需要水洗精制处理就可以获得良好的抗老化效果。
实施例10
1.样品的混配：(样品配比为重量比)
样品A，实施例4合成物：抗氧剂245：辅助抗氧剂626＝8:1：1的比例混合，此混合抗老化剂再以1％比例混入ABS树脂(牌号：POLYLAC D-120)
样品B，实施例6合成物：抗氧剂245：辅助抗氧剂626＝8:1：1的比例混合，此混合抗老化剂再以1％比例混入ABS树脂(牌号：POLYLAC D-120)
样品C，Tinuvin-770：抗氧剂245：辅助抗氧剂626＝8:1：1的比例混合，此混合抗老化剂再以1％比例混入ABS树脂(牌号：POLYLAC D-120)
2.抗紫外老化树酯样片的制备：
(1)实验设备：CTE-20双螺杆挤出机
(2)抗老化母粒制备工艺条件：
混好的样品粉料倒入挤出机的料斗中，开启双螺杆挤出机。此时压缩段温度为80-100℃，熔融段温度为200-210℃，均化段温度为220-230℃，双螺杆转速为350转/分，喂料机转速为30转/分。融好挤出的料条经水冷，切粒，制成抗老化母粒。
(3)将制成的抗老化母粒用注塑机制成115mm×25mm×1mm哑铃型试片。
3.样片抗光老化性能测试：
测试仪器：QUV紫外老化试验仪,UTM-1422电子拉伸试验机，SC-80C白度仪；
测试方法：
将得到的哑铃状样片按照UV-B型荧光紫外灯(UV-313)进行试验，试验周期为70℃辐照暴露8h与50℃无辐照冷凝暴露4h相交替，试验持续时间分别为240hr,480hr,720hr。样片在各实验时间的拉伸实验数据见下表：
(注：拉力单位为N,伸长单位为mm)
实验数据分析：实验样片A,B,含有本发明的合成物，经480，720小时紫外老化实验后其抗老效果好于含Tinuvin-770的样片C。对于ABS树脂，实验结果也证明了：本发明的合成物与Tinuvin-770相比较在经过720小时紫外老化实验后，本发明的合成物能够提供更好抗黄变效果。样片B虽然也含有本发明的合成物，但此样品经水洗处理，其抗老化黄变效果差于样品A。因此本实验结果再次证明：本发明的合成物不需要水洗精制处理就可以获得良好的抗老化效果。
Claims (8)
1.一种制备受阻胺光稳定剂的方法，其特征在于该方法是将(a)具有下列通式的烷基取代-4-羟基哌啶
与(b)具有下列分子式的二羧酸酯
其中R为H、CH3、OC8H17的任意一种，R’为C1-C4的直链或支链烷基，n为4；在酞酸酯类催化剂存在的条件下进行反应生成受阻胺光稳定剂，其中反应中无需水洗，所述的酞酸酯类催化剂为2-乙基-1-己醇钛；所述受阻胺光稳定剂为双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯；其中受阻胺光稳定剂中残留有酞酸酯类催化剂，酞酸酯类催化剂在双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二酸酯中的重量百分含量处于0.05-0.2％范围内。
2.如权利要求1所述的一种制备受阻胺光稳定剂的方法，其特征在于，所述的烷基取代-4-羟基哌啶(a)为2，2，6，6-四甲基-4-羟基哌啶。
3.如权利要求2所述的一种制备受阻胺光稳定剂的方法，其特征在于，将所述的烷基取代-4-羟基哌啶与所述二羧酸酯混合，将所得到的混合物加热反应；先升温至110-120℃后加入所述的酞酸酯类催化剂，继续加热至145-160℃反应；同时在常压下用惰性气体连续鼓泡，所述的惰性气体为氮气或氩气。
4.如权利要求3所述的一种制备受阻胺光稳定剂的方法，其特征在于，所述的酞酸酯类催化剂的量为0.7-1.5％摩尔/每摩尔二羧酸酯，所述烷基取代-4-羟基
哌啶与二羧酸酯的摩尔比为2-2.5：1。
5.一种受阻胺光稳定剂的应用，具体为所述受阻胺光稳定剂在聚烯烃树脂中的应用；其中所述受阻胺光稳定剂为根据权利要求1-4任一权利要求制备的所述受阻胺光稳定剂，其中，受阻胺光稳定剂中残留有酞酸酯类催化剂，酞酸酯类催化剂在受阻胺光稳定剂中的重量百分含量处于0.05-0.2％范围内。
6.如权利要求5所述的一种受阻胺光稳定剂的应用，其特征在于，所述的受阻胺光稳定剂在聚丙烯树脂或聚乙烯树脂的重量分数为0.1％～1.5％。
7.如权利要求5所述的一种受阻胺光稳定剂的应用，其特征在于，所述的受阻胺光稳定剂在聚丙烯树脂母粒中的重量分数为20％～50％。
8.如权利要求5所述的一种受阻胺光稳定剂的应用，其特征在于，所述的受阻胺光稳定剂在ABS树脂中的重量分数为0.3％～5.0％。
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