CN1431244A - 抗冲聚苯乙烯抗氧剂及其应用 - Google Patents

Abstract

抗冲聚苯乙烯抗氧剂，其特点是该抗氧剂是以苯酚和苯乙烯为原料，以活性白土为催化剂生产的主要成分为苯乙烯化苯酚的抗氧剂；其分子量在程序升温50℃－400℃内，可见：n＝1时分子量为M＝198，n＝2时M＝302，n＝3时M＝406，n＝4时M＝501，n＝5时M＝614，质量标准：色度的技术指标为≤3.0，分析结果则为＜3.0，密度D³⁰技术指标为1.070－1.090，分析结果则为1.075，折光率n²⁵技术指标为1.5988－1.6015，分析结果则为1.5990，灰份％技术指标为≤0.005，分析结果则为0.03。本发明不含杂质苯乙酮，本发明为抗冲击聚苯乙烯、聚甲醛的抗氧剂，能提高制品的耐热，耐氧化的性能。在橡胶和乳胶制品中作稳定剂均有优良的抗老化性能。

Description

抗冲聚苯乙烯抗氧剂及其应用

(一)技术领域

本发明涉及一种抗氧剂，特别是涉及一种用固体酸法生产的不含苯乙酮的抗氧剂及其应用。

(二)背景技术

目前抗冲聚苯乙烯生产用抗氧剂有二种：

第一种是BHT(称T501或2.6.4)，即2.62叔丁基对甲酚。

结构式为：

第二种为1076丙酸正十八碳醇酯。

结构式为：

理论确认，BHT、1076和SP均属酚类主抗氧剂。按结构分为BHT受阻酚主抗氧剂和非BHT受阻酚主抗氧剂。1076和SP均为后者，但其均可作为抗冲聚苯乙烯抗氧剂。

应用证明，BHT抗氧性能不如后者，因为其易生成苯醌类物质而变色。

但硫酸法生产的SP，因为负反应生成的苯乙酮易光降解、杂质含量高(≤0.5％)，不适宜作抗冲聚苯乙烯抗氧剂。

(三)发明内容

本发明要解决的技术问题，是为抗冲聚苯乙烯提供一种新的抗氧剂，商品名称为抗氧剂IPS-SP。

用途：用于抗冲击聚苯乙烯、聚甲醛、橡胶制品、乳胶制品等的抗氧剂。

抗氧剂IPS-SP主要成份化学名称为：苯乙烯化苯酚。

主要组份结构式：

分子量在程序升温50℃-400℃内

可见：n＝1       分子量    M＝198

      n＝2                 M＝302

      n＝3                 M＝406

      n＝4                 M＝510

      n＝5                 M＝614

质量标准：             技术指标                  分析结果

          色度           ≤3.0                    ＜3.0

          密度D³⁰       1.070-1.090              1.075

          折光率n²⁵     1.5988-1.6015            1.5990

          灰份％         ≤0.05                   0.03

杂质：乙苯

      苯乙烯

      1-甲基-乙烯基苯

      苯酚

      聚苯乙烯(二聚体)

性状：浅黄色或淡黄色粘绸液体。密度1.08g/cm³，沸点高于250℃，折光率(n²⁵)1.5785-1.62025，闪点182℃，溶于乙醇、丙酮、脂肪烃、芳烃、三氯乙烯等有机溶剂，不溶于水。低毒、不变色、不污染，易分散。挥发性低，耐光、耐曲挠、耐氧化性能好。

产品企业标准    Q/PGY 001-2000

指  标  名  称	指    标
		色      度＜	3.0
密      度g/cm3	1.07-1.09
		折  光  率n25	1.585-1.6025
灰      分％≤	0.05

本产品为抗冲击聚苯乙烯、聚甲醛的抗氧剂，能提高制品的耐热，耐氧化的性能。在橡胶和乳胶制品中作稳定剂均有优良的抗老化性能。

在上述抗氧剂中可加入其重量的0.5-0.8％的紫外线吸收剂UV531和光稳定剂770，UV531与770的重量配料比为1∶1，制成抗氧性能更高的抗氧剂。

(四)具体实施方式

本发明的抗氧剂生产方法实施例：

实施例一

本发明采用固体酸法生产工艺，以苯酚与苯乙烯为原料，苯酚与苯乙烯的配料比，按重量计为1∶2.0-2.4，采用活性白土为催化剂，活性白土投入量为苯酚和苯乙烯总重量之和的4-8％；将苯酚结晶体间接加热，变为液体，输入到反应釜内，按配料比加入催化剂活性白土，搅拌5-8分钟；予热升温，反应釜内物料加热温升到120-140℃后，按配料比取苯乙烯滴加送入反应釜内，进行烷基化反应，反应温度控制在120-160℃，反应结束后，取样检测合格，通过压滤机过滤，分离除去催化剂和固体杂质，即为抗氧剂成品。

活性白土主要成份为Al₂O₃、SiO₂，产地辽宁义县、内蒙宁城等。

实施例二

亦可对抗氧剂进行复配，即在用上述固体酸法生产的产品中，分别加入产品重量的0.25％的紫外线吸收剂UV531和光稳定剂770，混合均匀，可进一步提高产品的抗热氧老化性能和稳定性。

本发明与现有技术对比分析

采用固体酸法新工艺生产的抗氧剂-IPS-SP经过辽宁省测试研究中心对比检测，确认：虽然其主要成分类同，但两种抗氧剂有明显区别。其一，从组份上看，由于硫酸法生产产生负反应，存在苯乙酮类光降解物质，而新工艺不存在同类有害杂质。其二，从杂质含量上看硫酸法生产的抗氧剂SP，含量为≤0.5％，；而新工艺生产的抗冲聚苯乙烯抗氧剂，含量仅为0.02％，因而其纯度高。

经过化工部沈阳橡胶研究设计院，进行新工艺生产的抗氧剂，以及加光吸收剂和光稳定剂的抗氧剂与抗冲聚苯乙烯使用的抗氧剂264和1076进行对比试验确认，防护性能优于264，而与1076相当。尤其是经过盘锦乙烯塑料制品检测中心检测，确认其抗氧性能优于抗冲聚苯乙烯使用的抗氧剂264。

经过辽宁省塑料制品检测中心检测、确认新工艺生产的抗氧剂同1076应用后，性能相当。

上述事实说明，由于工艺新，选择不同催化剂生成的物质组份及特性明显不同。上述的检测尤其是经过用户盘锦乙烯公司的检测，为该产品应用于抗冲聚苯乙烯奠定了基础。

Claims (3)

1、抗冲聚苯乙烯抗氧剂，其特征在于该抗氧剂是以苯酚和苯乙烯为原料，以活性白土为催化剂生产的主要成份为苯乙烯化苯酚的抗氧剂；苯乙烯化苯酚结构式为：

分子量在程序升温50℃-400℃内

可见：n＝1      分子量    M＝198

      n＝2                M＝302

      n＝3                M＝406

      n＝4                M＝501

      n＝5                M＝614

质量标准：                技术指标              分析结果

          色度             ≤3.0                 ＜3.0

          密度D³⁰         1.070-1.090           1.075

          折光率n²⁵       1.5988-1.6015         1.5990

          灰份％           ≤0.005               0.03

杂质：乙苯

      苯乙烯

      1-甲基-乙烯基苯

      苯酚

      聚苯乙烯(二聚体)

2、根据权利要求1所述的抗冲聚苯乙烯抗氧剂，其特征是在该抗氧剂中，加入抗氧剂重量的0.5-0.8％的紫外线吸收剂UV531和光稳定剂770；UV531∶770＝1∶1。

3、根据权利要求1或2所述的抗冲聚苯乙烯抗氧剂，其特征是上述两种抗氧剂均可应用作为抗冲击聚苯乙烯、聚甲醛的抗氧剂及在橡胶及乳胶制品作稳定剂。