本发明专利技术涉及一种脲键连多功能协同抗氧化稳定剂及其制备方法和应用，具有以下结构：其中：R1为连接链，所述的连接链为脂肪链、芳香结构链或脂肪与芳香结构混合链；R2为H、或酚类，位阻胺或仲胺或硫醚类或亚磷酸酯结构片段；R、R3和R4均为脂肪链或含杂原子的脂肪链或Ar或芳香-脂肪混链；X为O、NH或S；n为1和其它正整数。本发明专利技术的抗氧化稳定剂都具有稳定键合的多功能杂化协同性质，抗热性能，抗光性质，抗热加工性能，抗水解，抗酸抗碱等特性具有特定结构稳定性优势，弥补了现市场同类产品的弱势，为发展新一代有效抗氧化稳定剂奠定基础。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种脲键连多功能杂化协同抗氧化稳定剂及其制备方法和应用，为新 型材料抗氧化稳定添加剂，可直接应用于高分子材料中作为保质、保色、保持功能的抗氧化 稳定添加剂，应用于塑料，橡胶，纤维，涂料，油漆和石油等系列产品中。
技术介绍
全世界抗氧化稳定添加剂销售市场非常庞大，单一塑料抗氧剂在2011年全球就 消耗42万吨左右。目前亚太地区用量最大，其次为欧洲和北美，预计2016年亚太地区材料 抗氧化稳定剂产品销售额将达48亿美元。 材料抗氧化稳定添加剂的需求和生产陆续地从美国、西欧和日本转移到亚洲的新 兴市场，特别是中国和印度。目前国内抗氧剂的消耗量增长较快。但是，少数大的国际供应 商仍然控制着材料抗氧化稳定剂世界市场价格。 抗氧化稳定添加剂市场特别是热稳定剂市场在印度，亚太增长率很快。专用抗氧 化稳定剂随着聚合物材料应用的增长和技术发展而增长。目前，汽车业、有机电子、农业、影 片、塑料、橡胶、纤维、计算机材料等行业需要特殊专用抗氧化添加剂和稳定剂来扩大这些 相应材料的使用期限和应用。 抗氧化稳定添加剂的需求还大量应用于塑料工业，特别烯类聚合物，氯化高聚物 (PVC)领域的发展。PVC产品主要用于建筑领域，特别是用于管道和缆绳制造。超过85%的 抗氧化添加剂用于这一行业。预期亚太地区的需求将进一步增长。轻型抗氧化添加剂增长 将更为迅速。特别是用于聚丙烯和聚乙烯产品的增量将更为可观。 大多数聚合物材料需要在200°C以上的温度下进行加工或处理，而由于其在连续经受 高温和强光环境中，通常材料会出现使用寿命缩短，颜色容易受到破坏，强度削弱或材料表 面脆化龟裂等问题。然而，这些影响可以通过引入特定的抗氧化稳定添加剂防止和减少材 料损伤，延长材料使用寿命，保持美观，耐用，降低成本，减少废料产量，保护环境。 目前市场上所使用的抗氧化稳定添加剂，分子量小，易挥发或降解损失，在材料中 作用分布不均，从而使材料在处理或使用期间特别是在高温和强光照射条件下，受到损伤， 造成使用寿命短，颜色受到破坏，强度削弱或脆化龟裂等问题。 今年开始有抗光和抗热分子内的多功能抗氧化稳定剂文章报道，有些国际大公司 也开始设计生产此类产品，数据表明这类分子内多功能抗氧剂对材料的协同保护作用大大 优于两种抗氧剂的复方使用协同作用。 本专利技术人设计研发的脲抗氧化稳定剂及其制备方法和应用，很好地克服了上述问 题，使相应的材料能够在高温和强光照射条件下保持稳定的性质。本专利技术由此产生。
技术实现思路
针对现有技术的上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种脲作为稳定键连方式形 成多功能杂化协同抗氧化稳定剂及其制备方法和应用，该新型高分子材料多功能杂化协同 抗氧化稳定剂通过化学稳定的脲联接空间链方式引了进抗氧剂的多功能分子片段，不但体 现了多功能还进而增大了抗氧化稳定剂的分子量，稳定性和大大改善与高分子材料的匹配 程度，此外脲类化合物的稳定联接使其具有抗酸、抗碱、抗水解、抗锈蚀，抗菌和防止结块等 功能。 为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的： 一种脲键连多功能协同抗氧化稳定剂，具有以下结构：【主权项】1. 一种脲键连多功能协同抗氧化稳定剂，其特征在于具有以下结构：其中：Rl为连接链，所述的连接链为脂肪链、芳香结构链或脂肪与芳香结构混合链；，酚类，位阻胺类，肿胺类，硫醚类，亚磷酸酯类功能 结构片段；R、R3和R4均为脂肪链或Ar ;X为0、NH或S ;n为1和其它正整数。2. 如权利要求1所述的脲键连多功能协同抗氧化稳定剂，其特征在于：当R2为.或酚类，位阻胺类，肿胺类，硫醚类功能结构片段 时，所述的R和R4均为脂肪链和有杂原子的脂肪链；所述的R = R4。3. 如权利要求1所述的脲键连多功能协同抗氧化稳定剂，其特征在于所述的脲键连多 功能协同抗氧化稳定剂为： 〔I)，式（I)中η为正整数，m为n_l、n_2......；(11)，式（11)中1?为扎]^3七、？1'、811、(《 1、51?1或順1?1;(III)，式（III)中 X 为 0、NH 或 S ;(IV)，式（IV)中 X 为 0、NH 或 S。4. 如权利要求3所述的脲键连多功能协同抗氧化稳定剂，其特征在于：所述的脲键连 多功能协同抗氧化稳定剂为：但不限于上述实例呈现的特征。5. -种如权利要求4所述脲键连多功能协同抗氧化稳定剂的制备方法，其特征在于包 括以下步骤： (1)异氰酸酯中间体的制备 在〇°C氮气保护下1当量的有机胺溶于干燥二氯甲烷或甲苯或丙酮或THF或MTBE或 DME氯仿或乙酸乙酯或乙氰或DMF中，滴加到0. 97-1. O当量三氯甲基碳酸酯的同样干溶剂 的溶液中，搅拌15分钟至2. 5小时；(TC下滴加1. 1-5当量的三乙胺或DIPEA或DMAP或DBU 或吡啶有机碱，搅拌1-15小时；TLC监测反应进程直到反应完全，向反应体系加入二氯甲烷 或甲苯或MTBE或乙酸乙酯或DME和0. IN的冰水盐酸溶液，洗掉过量的有机碱，有机相用再 用NaCl饱和水溶液洗，无水Na2SO4干躁有机相，过滤，浓缩后用重结晶或萃取或娃胶柱层析 纯化得到预期中间体或浓缩后直接使用； (2)当η大于1，m小于η时的式（I)的制备 1当量异氰酸酯溶于干燥二氯甲烷或甲苯或四氢呋喃或丙酮或乙氰或MTBE或DME或 乙酸乙酯或DMF溶剂中，氮气保护下滴加到1-1. 5当量的2,6-二叔丁基对甲酚和0.05-1. 5 当量的碳酸钠或碳酸钾或氢氧化钠无机碱或三乙胺或DIPEA或DMAP或DBU或Bu4OH有机碱 的同样溶剂溶液中，室温搅拌30分钟到2小时，加热到40-100°C搅拌5-28小时；冷却至室 温后加入1. 0-1. 5当量的4-氨基-2, 2,6,6-四甲基哌啶或其它胺，在室温搅拌2-28小时； 在真空中浓缩反应体系，用重结晶或萃取方式纯化产品； 或（2)n =或η>1自然数的式（II)的制备 1当量的异氰酸酯溶于干燥二氯甲烷、甲苯或乙酸乙酯、丙酮、乙氰，THF，MTBE，DME，氯 仿或DMF溶剂中，在氮气保护下加入到1. 0-5. 5当量的2,6-二叔丁基对甲酚和0. 05-2. 5当 量的碳酸钠、碳酸钾、氢氧化钠，KOH无机碱或三乙胺或DBU或DIPEA或DMAP或吡啶或Bu4OH 有机碱，在氮气保护下室温搅拌20分钟，升温至50-100°C搅拌10-72小时，冷却至室温，在 真空下除掉有机溶剂，在石油醚和二氯甲烷混合溶剂中重结晶或萃取分离或硅胶柱色层分 离得到目标产物； 或（2)n =或η>1自然数的式（III)制备 1当量异氰酸酯溶于干燥二氯甲烷或乙酸乙酯或四氢呋喃或丙酮或MTBE或DME或乙氰 或甲苯或DMF溶剂中，在氮气保护搅拌下加入到1. 0-4. 0当量的4-氨基或4-羟基或4-巯 基-2, 2,4,4-四甲基哌啶同样溶剂溶液中，如果是4-羟基或巯基-2, 2,4,4-四甲基哌啶要 有3-30 % DBU或呢丨3或DMAP或DIPEA或DBU有机碱配比加入，混合物在室温搅拌1-3小 时，加热至40-90°C搅拌2-28小时，监测反应进程直至反应完全，真空下除掉有机溶剂，剩 余物在二氯甲烷和石油醚混合溶剂中重结晶或萃取分离本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种脲键连多功能协同抗氧化稳定剂，其特征在于具有以下结构：其中：R1为连接链，所述的连接链为脂肪链、芳香结构链或脂肪与芳香结构混合链；R2为H、酚类，位阻胺类，肿胺类，硫醚类，亚磷酸酯类功能结构片段；R、R3和R4均为脂肪链或Ar；X为O、NH或S；n为1和其它正整数。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：毛丽娟，萨弗瑞兹阿麦德，
申请(专利权)人：绍兴瑞康生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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