本发明专利技术公开了一种高分子材料的防老化方法。将植物多酚作为自由基捕捉剂加入到高分子材料中，植物多酚在高分子材料中的质量含量为0.1-10％。它是将植物多酚作为自由基捕捉剂加入到高分子材料中，提高高分子材料的热稳定性、热氧稳定性、光稳定性、光氧稳定性等老化性能，延长高分子材料的使用寿命。植物多酚具有天然、来源广泛、高效、无毒等诸多优点，使用时只需通过传统加工设备混入高分子材料中，无需特殊的工艺处理。本发明专利技术为植物多酚的应用开辟了一个新的领域，也为高分子材料的防老化提出了新的方法。
Method for preventing aging of macromolecule material
The invention discloses an anti-aging method for macromolecule material. The plant polyphenols were added as the free radical trapping agent to the polymer materials, and the quality of the plant polyphenols in the polymer materials was 0.1-10%. It is the plant polyphenol as free radical scavenger was added to the polymer materials, improve the thermal stability of polymer materials, thermal oxidative stability, light stability and light stability of oxygen aging resistance, prolong the service life of polymer materials. Plant polyphenols have many advantages, such as natural, broad source, high efficiency, non-toxic and so on. They only need to be mixed with polymer materials by traditional processing equipment, and they need not be treated with special technology. The invention opens up a new field for the application of plant polyphenol, and also puts forward a new method for preventing the aging of the macromolecule material.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子材料制备方法，尤其是涉及。
技术介绍
高分子材料具有质轻、比强度高、抗腐蚀性、加工性能好、绝缘性能优良以及可设计性强等优点，其工业在短短几十年间取得了惊人的进展，在各个领域都获得了广泛的应用，被广泛应用于农业、建筑、汽车、交通、电工等各个领域。然而相对于陶瓷材料和金属材料等其它传统材料，高分子材料的性能易随环境因素而变化，因而高分子材料的防老化是制约高分子材料应用的重大问题。研究表明，引起高分子材料老化的主要因素可以分为内在因素和外在因素两个方面。内在因素主要有高聚物本身的化学结构、聚集态结构和配方等；引起高分子材料老化的外在因素中，光、氧、热和湿气是引起高分子材料老化的重要因素。研究表明，高分子材料在光、热和氧或其共同作用下老化是一个自动催化过程，主要是按照自由基反应历程进行。针对引起高分子材料老化的主要因素和老化机理，在高分子工业中很多方法被用来提高高分子材料的耐久性。目前，改进高分子材料抗老化性能的方法主要有化学法和物理法，化学法主要是通过改进共聚物的化学结构，引进含有稳定基团的结构，如采用含有抗氧剂的乙烯基基团进行共聚改性来提高高分子材料的防老化性能；物理法则主要是通过加入各种提高耐老化性能的添加剂，如抗氧剂和光稳定剂等，或者在高分子材料表面涂层等来改善高分子材料的耐老化性能。其中加入抗氧剂和光稳定剂是高分子材料防老化中最通用、最方便和最经济的方法，然而这些传统的高分子防老剂往往具有一定的毒性，对高分子材料和环境具有较大的影响，特别是对于食品级的高分子材料，因此寻求高效低毒的高分子材料防老剂一直是高分子工业的重要问题。植物多酚又名植物单宁，是一类广泛存在于植物体内的植物次生代谢物质，具有多元酚结构，主要存在于植物皮、根、叶、果中，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素。近年来，植物多酚与蛋白质、多糖、生物碱、微生物、酶、金属离子的反应及抗氧化、 捕捉自由基、衍生化反应等一系列行为被揭示，其在医学、保健、食品、日用化学品等领域的广泛应用愈来愈被关注。从来源看，植物多酚主要有茶多酚、葡萄多酚、苹果多酚、橄榄多酚、绿藻多酚、松树皮多酚等。植物多酚最初主要是被用于制革鞣剂，随着近代科学的发展，植物多酚与蛋白质、 多糖、生物碱、微生物、酶、金属离子的反应及抗氧化、捕捉自由基、衍生化反应等一系列科学问题逐渐被揭示，其应用也逐渐广泛。目前植物多酚的应用主要集中于医药、食品、日用化学品、水处理、制革工业、木材工业等领域。例如在制革工业中，公开号CN1487095中公开了一种植物多酚还原的铬-铝鞣剂及其制备方法。在医药领域，公开号CN1520308中公开了一种天然植物多酚药物新应用，即天然植物多酚用于制备药物和保健品抗朊病毒以及治疗或预防朊病毒所致海绵状脑病，尤其是治疗和/或预防疯牛病、羊瘙痒病、克雅氏病和新变异型克雅氏病的药物新应用。在日用化妆品领域，公开号CN101401779中报道了植物多酚在化妆品中的应用，所述化妆品组合物主要含有复合植物多酚提取物、蜂蜜提取物、磷脂、 油和水等，具有非常好的抗氧化性，易与皮肤细胞膜融合，能改善皮肤老化，解决皮肤暗黄、 粗糙、色斑沉积、干燥、皱纹等多种问题。在水处理中，公开号CN101912765A中提供了一种用于净化富含植物多酚水体吸附剂的制备方法，解决了现有水处理工艺对富含植物多酚水体除污染效果差、成本高的问题。近来植物多酚还被广泛用作抑菌剂，例如公开号CN192299 中公开了一种植物多酚抑菌剂，它是将树皮的提取物一植物单宁通过过氧化氢氧化降解后，制备成粉状产品，即得到植物多酚抑菌剂；公开号CN1957697中公开了一种植物多酚复配抑菌剂及其制备方法；而公开号CN1468916中提供了植物多酚的一种新用途，将植物多酚类化合物作为挥发性有机物捕捉剂的应用和在制备室内有害气体吸附剂中的应用。迄今为止，没有文献报道植物多酚在高分子材料防老化领域中的应用。植物多酚是一类从植物中提取天然物质，环保无毒，不会对高分子材料和环境有不良影响。
技术实现思路
针对
技术介绍
中高分子材料防老剂毒性 较大、不环保的问题，本专利技术的目的在于提供安全、环保的。高分子材料在光、热和氧或其共同作用下老化是一个自动催化过程，主要是按照自由基反应历程进行，而植物多酚的多酚羟基结构和多苯环结构赋予其高还原性，由于植物多酚是一种强的抗氧化剂和高效的自由基捕捉剂，因此将植物多酚分散于高分子材料基体中，利用植物多酚高效捕捉自由基的特点可以有效的捕捉高分子材料在光、热和氧或其共同作用下产生的自由基，从而可以有效的延缓高分子材料的老化过程。本专利技术解决技术问题采用的技术方案是将植物多酚作为自由基捕捉剂加入到高分子材料中，植物多酚在高分子材料中的质量含量为0. 1-10%。所述的植物多酚是指植物中所含与单宁有生源关系的一类化合物的总称，分别为含水解单宁及其衍生化合物的聚没食子酸酯类和含缩合单宁及其衍生化合物的聚黄烷醇类。水解单宁分子内具有酯键，通常是以一个多元醇为核心，通过酯键与多个酚羧酸相连接而成，在酸、碱、酶的作用下不稳定，易于水解。缩合单宁是黄烷醇的聚合物，分子中的芳香环均以C-C键相连，不易水解，在强酸性条件下缩合成不溶于水的物质。所述的植物多酚从来源看，包括茶多酚、葡萄多酚、苹果多酚、可可多酚橄榄多酚、 绿藻多酚和松树皮多酚。所述的高分子材料为天然高分子材料和合成高分子材料。所述的高分子材料在形态看，为塑料、橡胶、合成纤维和涂料。本专利技术将植物多酚应用于高分子材料改善其防老化性能，具有以下特点(1)传统的高分子防老剂往往具有一定的毒性，对高分子材料和环境具有较大的影响， 而植物多酚则是一类从植物中提取天然物质，环保无毒，不会对高分子材料和环境有不良影响，这对高分子材料特别是食品级的高分子材料的防老化具有重要意义。(2)本专利技术将植物多酚作为自由基捕捉剂加入高分子材料，改善高分子材料的热稳定性、热氧稳定性、光稳定性、光阳稳定性等老化性能，延长高分子材料的使用寿命。使用时只需通过传统加工设备混入高分子材料中，无需特殊的工艺处理。(3)植物多酚由于其自身独特的物理化学性质，其在高效改善高分子材料防老化性能的同时，还会赋予高分子材料其它一些功能，如抗菌性能等。植物多酚是存在于自然界中的一种储量极为丰富的可再生、可持续利用的自然资源，本专利技术为植物多酚的应用开辟了一个新的领域，也为高分子材料的防老化提出了新的方法。附图说明图1是氮气保护聚丙烯/茶多酚体系的热失重曲线。图2是空气氛围聚丙烯/茶多酚体系的热失重曲线。具体实施例方式下面结合附图和实施例，对本专利技术作进一步说明。实施例1 将10克茶多酚与1000克聚丙烯用双螺杆挤出造粒，然后将挤出的粒料进行热重分析 (升温速率为5°c /min)，将加茶多酚的聚丙烯试样与聚丙烯试样在氮气保护和空气氛围中的热重曲线如图1和图2所示。从图中可以看到，茶多酚作为热稳定剂和热氧稳定剂对聚丙烯的防老化具有非常显著的效果，在加入茶多酚后，聚丙烯在氮气中的热稳定性和空气中的热氧稳定性都显著提高，其5%失重温度分别提高了大约34°C和38°C，说明茶多酚是聚丙烯非常有效的热稳定剂和热氧稳定剂。实施例2 将天然橡胶按照表1中述配方在开炼机上混炼，然后在平板硫化机上硫本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种高分子材料的防老化方法，其特征在于：将植物多酚作为自由基捕捉剂加入到高分子材料中，植物多酚在高分子材料中的质量含量为０．１－１０％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杜明亮，傅雅琴，王瑾，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：86
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