一种受阻胺类光稳定剂及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种受阻胺类光稳定剂及其制备方法，该物质以三聚氯氰、N‑丁基‑2，2，6，6‑四甲基‑4‑哌啶胺、癸二酸二甲酯和碱作为原料，选取二甲苯作为反应的溶剂进行合成；本品用作光稳定剂，适用于聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯等，具有优秀的光稳定性能；本品还可以提高产品的耐热性，并可与紫外线吸收剂、氧化剂产生协同作用，进一步提高产品的光稳定效果。

【技术实现步骤摘要】
一种受阻胺类光稳定剂及其制备工艺
本专利技术属于高分子材料改性助剂领域，特别涉及一种受阻胺类光稳定剂及其制备工艺。
技术介绍
光稳定剂是塑料、涂料等高分子制品中的一种常用添加剂，光稳定剂一般通过屏蔽紫外光或者捕获降解过程产生的自由基来阻止或延迟高分子制品老化的过程。添加光稳定剂后的高分子制品可以延缓降解老化，明显延长高分子制品使用寿命。受阻胺类聚合物，是目前广泛使用的一种光稳定剂。受阻胺类光稳定剂通过捕获高分子制品在光照下产生的自由基达到延缓降解老化的效果。现有的光稳定剂770包含的受阻胺基团比例比较低，性能比较差，生产出的受阻胺类光稳定剂不能满足现有企业生产的需求。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中存在的不足，提供了一种受阻胺类光稳定剂及其制备工艺，以解决现有技术中存在的问题。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种受阻胺类光稳定剂，结构式如下：上述光稳定剂的制备方法，反应方程式如下：优选的，所述光稳定剂的制备方法，以三聚氯氰、N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺、癸二酸二甲酯和碱作为原料，包括以下步骤：A.50-80℃下将三聚氯氰和N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺和碱水在有机溶剂中反应；B.水洗后加入液碱、相转移催化剂在高压下升温至160-180℃使三嗪环上第三个氯水解；C.降温至约80℃，趁热滤去反应产生的盐，将有机相投入反应容器后，加入癸二酸二甲酯、酯交换催化剂进行酯交换反应，而后水洗、蒸馏得到产品。优选的，所述三聚氯氰、N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺、癸二酸二甲酯、步骤A所用碱、步骤B所用碱、步骤A所用有机溶剂、相转移催化剂、酯交换催化剂的投料按重量比为1:2.22-2.61:0.59-0.69:0.43-0.54:0.22-0.33:5-6:0.1：0.05。优选的，步骤A所用的碱为氢氧化钠。优选的，步骤B所用的碱为氢氧化钠。优选的，步骤A所用有机溶剂为二甲苯。优选的，所述步骤B中相转移催化剂为PEG-400。优选的，所述步骤C中酯交换催化剂为甲醇钠。优选的，所述步骤A的反应温度为50-80℃，反应时间为5-8h。优选的，所述步骤B在高压釜内进行反应，反应温度为150-190℃，反应时间为8-12h。优选的，所述步骤C的反应温度为130-140℃，反应时间为6-10h。由于采用了以上技术，本专利技术较现有技术相比，具有的有益效果如下：本专利技术的光稳定剂，作为一种新型的受阻胺类光稳定剂，其所含受阻胺基团比例更高，具有更优秀的光稳定性能。本专利技术光稳定剂的原料价格低廉，中间体易制备，反应条件较温和，安全风险可控，可广泛用于工业生产。具体实施方式下面结合具体实施方式，进一步阐明本专利技术。实施例1：一种光稳定剂的制备方法，包括以下步骤：在3L高压反应釜中加入500g二甲苯溶剂，常温下加入92g的三聚氯氰，控制温度50℃以下在搅拌下滴加205g的N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺，约二十分钟滴加完毕，滴毕后控温55℃反应2h，液相检测原料三聚氯氰反应完全，再滴加110g的质量分数40％的氢氧化钠溶液，升温60℃反应5h，反应完全后加200g水进行水洗，水洗3次后分水。向体系内加入60g的质量分数40％的氢氧化钠溶液、10gPEG-400，封闭高压釜，在160℃下反应10h，而后降温至90℃；趁热滤除反应生成的盐，取有机相投入2L四口烧瓶内，加入57.5g癸二酸二甲酯、5g甲醇钠，升温至130℃回流反应10小时。而后水洗3次，将有机相蒸干，冷却后得到类白色产品290g，收率96.59％。实施例2：一种光稳定剂的制备方法，包括以下步骤：在3L高压反应釜中加入500g二甲苯溶剂，常温下加入92g的三聚氯氰，控制温度50℃以下在搅拌下滴加220g的N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺，约二十分钟滴加完毕，滴毕后控温50℃反应2h，液相检测原料三聚氯氰反应完全，再滴加110g的质量分数40％的氢氧化钠溶液，升温60℃反应5h，反应完全后加200g水进行水洗，水洗3次后分水。向体系内加入60g的质量分数40％的氢氧化钠溶液、10gPEG-400，封闭高压釜，在160℃下反应12h，而后降温至90℃；趁热滤除反应生成的盐，取有机相投入2L四口烧瓶内，加入60g癸二酸二甲酯、5g甲醇钠，升温至130℃回流反应10小时。而后水洗3次，将有机相蒸干，冷却后得到类白色产品276g，收率91.92％。实施例3：一种光稳定剂的制备方法，包括以下步骤：在3L高压反应釜中加入1000g二甲苯溶剂，常温下加入184g的三聚氯氰，控制温度50℃以下在搅拌下滴加460g的N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺，约二十分钟滴加完毕，滴毕后控温50℃反应2h，液相检测原料三聚氯氰反应完全，再滴加200g的质量分数40％的氢氧化钠溶液，升温60℃反应5h，反应完全后加200g水进行水洗，水洗3次后分水。向体系内加入100g的质量分数40％的氢氧化钠溶液、20gPEG-400，封闭高压釜，在160℃下反应12h，而后降温至90℃；趁热滤除反应生成的盐，取有机相投入5L四口烧瓶内，加入110g癸二酸二甲酯、10g甲醇钠，升温至130℃回流反应10小时。而后水洗3次，将有机相蒸干，冷却后得到类白色产品287g，收率95.59％。实施例4：一种光稳定剂的制备方法，包括以下步骤：在3L高压反应釜中加入1000g二甲苯溶剂，常温下加入184g的三聚氯氰，控制温度50℃以下在搅拌下滴加480g的N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺，约二十分钟滴加完毕，滴毕后控温50℃反应5h，液相检测原料三聚氯氰反应完全，再滴加200g的质量分数40％的氢氧化钠溶液，升温60℃反应5h，反应完全后加200g水进行水洗，水洗3次后分水。向体系内加入100g的质量分数40％的氢氧化钠溶液、20gPEG-400，封闭高压釜，在160℃下反应9h，而后降温至90℃；趁热滤除反应生成的盐，取有机相投入5L四口烧瓶内，加入115g癸二酸二甲酯、10g甲醇钠，升温至130℃回流反应8小时。而后水洗3次，将有机相蒸干，冷却后得到类白色产品281g，收率93.59％。实施例5：将上述实施例1所制备出的光稳定剂按0.5％的比例加入到PE材料中，吹膜，后制成厚度约为0.09mm的塑料薄膜，按照GB/T13022-1991测试其拉伸强度和断裂伸长率(老化条件为：灯管类型：UVB-340；辐照度(340nm)：0.76W/m2/nm；黑标温度：60±3℃/50±3℃；光照/冷凝循环：480min/240min)。未经老化的性能测试：测试项目原PE材料添加0.5％的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种受阻胺类光稳定剂，其特征在于，结构式如下：/n

【技术特征摘要】
1.一种受阻胺类光稳定剂，其特征在于，结构式如下：





2.根据权利要求1所述的一种受阻胺类光稳定剂，其特征在于，光稳定剂的合成工艺路线为：








3.根据权利要求2所述的一种受阻胺类光稳定剂，其特征在于，光稳定剂的制备方法为以下步骤：
A.将三聚氯氰和N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺溶于有机溶剂中，加入液碱进行反应；
B.水洗后，加入液碱、相转移催化剂进行反应；
C.加入癸二酸二甲酯、酯交换催化剂进行反应，得到受阻胺类光稳定剂。


4.根据权利要求3所述的一种受阻胺类光稳定剂，其特征在于：所述三聚氯氰、N-丁基-2，2，6，6-四甲基-4-哌啶胺、癸二酸二甲酯、步骤A所用碱、步骤B所用碱、步骤A所用有机溶剂、相转移催化剂、酯交换催化剂的投料按重量比为1:2.22-2.61:0.59-0.69:0.43-0....

【专利技术属性】
技术研发人员：苏波，李兆亮，解振海，乔旺，胡新利，刘旭，
申请(专利权)人：宿迁联盛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32