高分子量且分子量窄分布的受阻胺光稳定剂及其制备方法

文档序号:3606860阅读:304来源:国知局
高分子量且分子量窄分布的受阻胺光稳定剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高分子量且分子量窄分布的受阻胺及其制备方法和应用。其过程是将可聚合型受胺阻、自由基引发剂和RAFT链转移剂加入溶剂中,在氮气的保护下,于60℃-85℃下,反应4-48h,然后用液氮或者冰水进行猝冷处理,再用沉淀剂进行沉淀处理,然后抽滤,用水洗涤,烘干即得高分子量且分子量窄分布的受阻胺,其分子量为1100到30000,分子量分布均在2.5以下。本发明制备得到的受阻胺能够作为光稳定剂,可以减少在加工过程中小分子量受阻胺光稳定剂的物理损耗,且在能有效防止使用过程中受阻胺光稳定剂的迁移挥发,使光稳定作用能长久的持续有效;本发明的制备方法工艺简单,对设备要求低,反应平稳,操作简单,且无副产物产生,催化剂用量极少,清洁环保。
【专利说明】高分子量且分子量窄分布的受阻胺光稳定剂及其制备方法

【技术领域】
[0001] 本发明属于光稳定剂及其制备技术,具体涉及一种高分子量且分子量窄分布的受 阻胺光稳定剂及其制备方法。

【背景技术】
[0002] 太阳辐射的电磁波在通过空间和臭氧层时,290nm以下和3000nm以上的射线几乎 都被滤除,实际到达地面的电磁波中,波长范围约为290- 400nm的是紫外线,而太阳光中 的紫外线是对高分子材料产生老化作用的主要原因,紫外线虽然仅占阳光的5%左右,但是 能量却很大,其能量足以破坏聚合物的化学键,使分子链断裂、交联,致使聚合物力学性能 发生恶变,因此,我们必须对聚合物进行防老化处理。
[0003] 在现实中,最常用也是最有效的措施,就是在聚合物总添加光稳定剂。常用的光稳 定剂根据其作用机理不同,可以分为四类:光屏蔽剂、紫外线吸收剂(UV absorber)、猝灭剂 (quencher)、自由基捕获剂。其中自由基捕获剂:这类光稳定剂能捕获高分子中所生成的活 性自由基,从而抑制光氧化过程,达到光稳定目的。其中受阻胺光稳定剂(HALS)是发展最 快、最有前途的异类新型高小光稳定剂,因此以受阻胺为载体的光稳定剂得到了广泛的应 用。
[0004] 目前,能够使光稳定剂在长时间内保持稳定的方法有:制备高分子量光稳定剂、可 聚合型光稳定剂单体与聚合物单体共聚制备具有光稳定性的聚合物材料、制备反应型光稳 定剂接枝到聚合物分子链可反应型基团上。但是后两者需要对聚合物合成或者加工的工艺 进行一定的改进,实施起来比较困难,所以很难在大范围的使用。
[0005] -般来说,受阻胺的分子量的增大可以提高其耐迁移、耐萃取、耐折出、耐热和耐 洗涤等很多性能。按此思路,许多产品、专利和研究相继得到发展,如Ciba-Geigy公司推 出的 HALS Tinuvin 622、US 3162676 和 L. L0pez-Vilanova, E. Espi,I. Martinez, Polymer Degradation and Stability, 2013, 98:2146-215。然而,这些研究成果所得到的 高分子量的光稳定剂虽然可在一定程度上有效地改善光稳定剂的挥发、迁移,但是都没有 对受阻胺稳定剂的分子量分布进行考察,而较小分子量的受阻胺稳定剂对基体材料的影响 很大,若分子量分布太宽,稳定剂的作用不能完全发挥。分子量分布窄的受阻胺能够减少在 加工过程中小分子量受阻胺稳定剂的物理损耗,而且在后续的使用过程中能够有效的防止 使用过程中受阻胺稳定剂的迁移挥发,使光稳定作用能长久的持续有效。因此亟需开发一 种可控制分子量在较窄范围分布的受阻胺光稳定剂制备方法。


【发明内容】

[0006] 本发明的第一个目的是针对现有技术存在的问题,提供了一种高分子量且分子量 窄分布的受阻胺光稳定剂,以弥补现有常规聚合技术所存在的所得高分子量受阻胺分子量 分布宽、不能完全发挥高分子量受阻胺作为光稳定剂使用的缺点。本发明的高分子量且分 子量窄分布的受阻胺由可聚合型受胺阻、自由基引发剂和RAFT链转移剂聚合而得,其分子 量为1100到30000,分子量分布均在2. 5以下。
[0007] 所述可聚合型受阻胺、RAFT链转移剂和自由基引发剂的摩尔质量比为: 30-200:1-10:0. 1-5。
[0008] 所述可聚合型的受阻胺,为4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-甲基丙烯 酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶和4-甲基丙烯 酰氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶中的至少一种,优选4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌 啶;所述自由基引发剂为过氧化(二)苯甲酰或者偶氮二异丁腈,优选偶氮二异丁腈;所述 的RAFT链转移剂为二硫代苯甲酸酯类转移剂或者三硫代碳酸酯类转移剂。
[0009] 所述二硫代苯甲酸酯类转移剂为二硫代苯甲酸、二硫代苯甲酸苄酯和二硫代苯甲 酸-1-乙酯基一正丙酯中的任何一种;所述三硫代碳酸酯类转移剂为S,S'-二(α,α甲 基-α ''乙酸)三硫代碳酸酯、S,S' -二(α -苯乙酮)三硫代碳酸酯、S,S' -二丙酸三硫 代碳酸酯和S-丙酸-S' _( α -甲基-α ' -乙酸)三硫代碳酸酯中的任何一种。
[0010] 本发明的第二个目的是提供的高分子量且分子量窄分布的受阻胺光稳定剂的制 备方法。其制备方法包括以下步骤: 1) 将可聚合型受阻胺、自由基引发剂和RAFT链转移剂加入溶剂中,充分搅拌溶解,所 述溶剂为甲苯、二甲苯和二氧六环中的一种; 2) 将步骤1)所得物在氮气的保护下,于60°C -85°C下,反应4-48h,然后用液氮或者冰 水进行猝冷处理; 3) 将步骤2)所得物倒入沉淀剂中进行沉淀处理,所述沉淀剂为甲醇、正己烷和石油醚 中的一种,然后抽滤,用水洗涤,烘干即得最终产物。
[0011] 所述可聚合型受阻胺、RAFT试剂和自由基引发剂的摩尔质量比为: 30-200:1-10:0. 1-5 ;所述步骤1)中甲苯的添加量为2ml/g
[0012] 在RAFT聚合中,一方面,加入RAFT试剂,通过可逆加成断裂链转移反应,生成体眠 种,通过体眠种不断地快速激活与体眠,来实现链的均匀增长。聚合中RAFT链转移剂与增 长链自由基PnRRAFT链转移剂在活性自由基与休眠自由基之间迅速转移,使分子量分布变 窄,另一方面,通过控制RAFT试剂与引发剂浓度的比例来抑制无活性聚合物的生成量,和 所有的自由基聚合反应一样,RAFT聚合也受双基终止的影响,聚合物中会残留一些双基终 止的死聚物,这是使聚合产物分子量分布变宽的主要因素,如果体系中的引发剂比例提高, 降低了体眠中间体的浓度,增加了游离自由基的浓度,使偶合终止的速率和链增长的速率 同时增加,其可控程度减弱。那么增长链自由基发生的双基终止的几率就会增加,从而生成 死聚物,不具备活性。这两方面的作用使RAFT聚合呈现出活性聚合的特征,如分子量随转 化率线性增长、分子量分布窄、聚合结束后可进一步扩链制备嵌段聚合物等,从而使聚合体 现可控/ "活性"特征。 随着RAFT试剂浓度的降低,所获得产物的重均分子量、数均分子量、分布指数、转化率 都有显著的增加。降低RAFT链转移剂的浓度,降低了体眠中间体的浓度,增加了游离自由 基的浓度,使偶合终止的速率和链增长的速率同时增加,其可控程度减弱。导致分布指数、 聚合物平均分子量和转化率增加;随着聚合温度的升高,产物的重均分子量、数均分子量、 分布指数、转化率都增加。主要是由于温度的升高,产生较多的自由基,增加了链增长的速 度,聚合物的平均分子量和转化率变化较显著。在温度较低时,随温度升高产生富余的自由 基迅速与R A F T试剂反应,形成体眠中间体,在活性种与体眠中间体之间建立一个快速 的化学平衡,使体系维持相对低而恒定的自由基浓度,极大地减少了双基终止的可能性,而 能控制聚合物链的增长和分布指数,使其聚合物的分布指数只有微小的变化,而温度较高 时,体系产生过量的自由基远不能完全与R A F T试剂反应,形成更多的体眠活性种,进行 可逆加成一断裂链转移自由基聚合反应。因此,不能使体系维持相对低而恒定的自由基浓 度,结果导致了聚合物的分布指数也显著增加;随着反应时间的延长,聚合物的分布指数几 乎没有大的变化,而且聚合物的重均分子量、数均分子量和转化率都成倍的增加,具有线性 增长的特征,说明此过程符合活性自由基聚合的特征。
[0013] 所述可聚合型的受阻胺,为4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-甲基丙烯 酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶和4-甲基丙烯 酰氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶中的至少一种,优选4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基 哌啶;所述自由基引发剂为1过氧化(二)苯甲酰或者偶氮二异丁腈,优选偶氮二异丁腈; AIBN分解只产生一种自由基,无诱导分解,比较稳定。所述的RAFT链转移剂为二硫代苯甲 酸酯类转移剂或者三硫代碳酸酯类转移剂。
[0014] 所述的RAFT链转移剂为二硫代苯甲酸酯类转移剂或者三硫代碳酸酯类转移剂。 所述二硫代苯甲酸酯类转移剂为二硫代苯甲酸、二硫代苯甲酸异丙苯酯、二硫代苯甲酸 苄酯和二硫代苯甲酸-1-乙酯基一正丙酯中的任何一种;所述三硫代碳酸酯类转移剂为 S,s'-二(α,α'-甲基-α''乙酸)三硫代碳酸酯、S,s'-二(α-苯乙酮)三硫代碳酸 酯、S,S'_二丙酸三硫代碳酸酯和S-丙酸-S'_(a-甲基-α 乙酸)三硫代碳酸酯中的 任何一种。
[0015] s, s'-二(a, a'_二甲基乙酸)三硫代碳酸酯(TTCl),可参考文献John Τ. Lai,* Debby Filla, ,and Ronald Shea,Functional Polymers from Novel Carboxyl-Terminated Trithiocarbonates as Highly Efficient RAFT Agents, Macromolecules 2002, 35, 6754-6756所披露的方法制作。
[0016] 聚合型受阻胺光稳定剂4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-甲基丙烯酰 氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌陡、4-丙烯醜氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌陡、4-甲基丙烯醜氧 基-1,2, 2, 6, 6_ 四甲基脈陡具体可参考文献 S. Chmela,P. Lajoie,P. Hrdlovic,J. Lacoste ,Combined oligomeric light and heat stabilizers, Polymer Degradation and Stability2001,71 : 171-177 所披露的方法制备。
[0017] 本发明的第三个目的是高分子量且分子量窄分布的受阻胺在材料抗老化方面的 应用。受阻胺光稳定剂是一类应用广泛紫外光稳定剂。由于其特殊的作用机理,HALS具有 优异的光稳定作用,可以广泛应用于塑料、合成纤维、涂料等领域,且对厚制品、薄制品都有 优异的保护作用,特别是可以有效地保护制品表面。其可以广泛的用于聚烯烃材料、聚苯乙 烯类以及其他高分子材料中。如聚烯烃高分子材料,未添加任何光稳定剂的聚烯烃材料,在 老化几百个小时之后,已经几乎不能使用,而添加了受阻胺稳定剂之后,其在老化相同时 间之后,其拉伸强度以及断裂伸长率均得到很好的保持的,经过比较,添加了受阻胺稳定 齐?的材料是未添加任何添加剂材料紫外稳定性能的几倍。
[0018] 本发明与现有技术相比较,具有如下显著优点: 1.本发明提供的是高分子量窄分布的受阻胺稳定剂,在实现受阻胺光稳定剂的同时, 也很好的控制了分子量的分布,可以减少加工过程中小分子量受阻胺稳定剂的物理损耗, 并有效的防止使用过程总受阻胺稳定剂的迁移挥发,使光稳定作用能长久的持续有效。
[0019] 2.本发明是通过RAFT活性自由基聚合方式聚合,因而我们可以控制其反应温度 以及反应时间,或者调节单体的比例,来改变受阻胺稳定剂的分子量,以满足聚合物基体材 料的结构及改性要求。
[0020] 3.本发明工艺流程简单,对设备要求不高,反应平稳,操作简单。
[0021] 4.本发明过程中无副产物,清洁环保,基本没有污染,催化剂用量极少。

【专利附图】

【附图说明】
[0022] 图1为实施例2所得的高分子量窄分布受阻胺稳定剂的红外谱图。
[0023] 图2为实施例2所得的高分子量窄分布受阻胺稳定剂的核磁谱图。

【具体实施方式】
[0024] 下面通过实施例对本发明进行具体描述,有必要在此指出的是以下实施例只是用 于对本发明进行进一步的说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的技术熟练 人员根据上述
【发明内容】
所做出的一些非本质的改进和调整,仍属于本发明的保护范围。
[0025] 实施例1 将4-丙烯酰氧基-l,2,2,6,6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN0.0137g,RAFT 链转移剂s,s'-二(a,a'_二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0.235 g加入甲苯中,充分搅拌,充 分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应12h,反应完成后用液氮或 者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤,烘 干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为1326,分子量分布指数为1.89。
[0026] 实施例2 将4-丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN 0.025g,RAFT 链转移剂s,s'-二(a,a'_二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0. 141 g加入甲苯中,充分搅拌,充 分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应12h,反应完成后用液氮或 者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤,烘 干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为3450,分子量分布指数为1. 35。
[0027] 实施例3 将4-丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN 0. 103g,RAFT 链转移剂s,s'-二(a,a'_二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0.352 g加入甲苯中,充分搅拌,充 分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应8h,反应完成后用液氮或者 冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤,烘干 即可等到最终产物。所得产物数均分子量为1128,分子量分布指数为2. 21。
[0028] 实施例4 将4-丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN 0.006g,RAFT 链转移剂s,s' -二(a,a' -二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0.0353 g加入甲苯中,充分搅拌, 充分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应24h,反应完成后用液氮 或者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤, 烘干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为30180,分子量分布指数为I. 19。
[0029] 实施例5 将4-甲基丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.982 g,自由基引发剂AIBN 0.025g, RAFT链转移剂s,s' -二(a,a' -二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0. 141 g加入甲苯中,充分 搅拌,充分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应12h,反应完成后用 液氮或者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗 涤,烘干即可等到最终产物。。所得产物数均分子量为3561,分子量分布指数为1.31。
[0030] 实施例6 将4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶5.282 g,自由基引发剂AIBN 0.025g,RAFT 链转移剂s,s'-二(a,a'_二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0. 141 g加入甲苯中,充分搅拌,充 分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应12h,反应完成后用液氮或 者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤,烘 干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为3389,分子量分布指数为1. 38。
[0031] 实施例7 将4-甲基丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶5. 632 g,自由基引发剂AIBN 0. 025g, RAFT链转移剂s,s'-二(a,a'_二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0. 141g加入甲苯中,充分搅拌, 充分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应12h,反应完成后用液氮 或者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤, 烘干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为3428,分子量分布指数为1.34。
[0032] 实施例8 将4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5. 632 g,自由基引发剂过氧化二苯甲酰 0.036g,RAFT链转移剂s,s'-二(a,a'_二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0. 235 g加入甲苯中, 充分搅拌,充分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至75°C,反应10h,反应完成 后用液氮或者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用 水洗涤,烘干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为4052,分子量分布指数为1.56。
[0033] 实施例9 将4-丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN 0.028g,RAFT 链转移剂双硫代苯甲酸异丙苯酯〇. 148g加入甲苯中,充分搅拌,充分溶解;将混合物在氮 气的保护下,升高反应温度至70°C,反应12h,反应完成后用液氮或者冰水进行猝冷处理; 将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤,烘干即可等到最终产物。 所得产物数均分子量为3523,分子量分布指数为1. 33。
[0034] 实施例10 将4-丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN 0.033g,RAFT 链转移剂s,s'-二(a,a'_二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0. 141 g加入甲苯中,充分搅拌,充 分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至60°C,反应48h,反应完成后用液氮或 者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤,烘 干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为2536,分子量分布指数为1.86。
[0035] 实施例11 将4-丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN 0.008g,RAFT 链转移剂S,s' -二(a,a' -二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0.071g加入甲苯中,充分搅拌,充 分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至85°C,反应4h,反应完成后用液氮或者 冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入甲醇中进行沉淀处理,抽滤,用水洗涤,烘干 即可等到最终产物。所得产物数均分子量为11283,分子量分布指数为1.89。
[0036] 实施例12 将4-丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN 0.025g,RAFT 链转移剂s, s' -二(a, a' -二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0. 141 g加入二甲苯中,充分搅 拌,充分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应12h,反应完成后用液 氮或者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入环己烷中进行沉淀处理,抽滤,用水洗 涤,烘干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为3425,分子量分布指数为1. 36。
[0037] 实施例13 将4-丙烯酰氧基_1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶5.632 g,自由基引发剂AIBN 0.025g,RAFT 链转移剂s,s' -二(a,a' -二甲基乙酸)三硫代碳酸酯0. 141 g加入二氧六环中,充分搅 拌,充分溶解;将混合物在氮气的保护下,升高反应温度至70°C,反应12h,反应完成后用液 氮或者冰水进行猝冷处理;将得到的产物混合液倒入石油醚中进行沉淀处理,抽滤,用水洗 涤,烘干即可等到最终产物。所得产物数均分子量为3365,分子量分布指数为1. 33。
[0038] 实施例1-13得到的受阻胺光稳定剂的分子量大小及其分布指数采用日本东曹 株式会社HLC-8320GPC凝胶渗透色谱仪进行测量。色谱柱为· TSK gel super HZM-M (6. 0*150mm)和TSK gel SuperHZ3000 (6. 0*150mm)两根色谱柱串联示差折光检测器,以四 氢呋喃为流动相,流速为〇. 6毫升/分钟,温度为40°C。
[0039] 应用实施例1 为了考察本发明的高分子量窄分布对高分子材料的光稳定改性作用,本发明选用一种 抗紫外光老化性能较差的高分子材料--聚甲醛(POM)作为改性对象。即先将本发明制备 中实施例2中的产物按照1%添加到聚甲醛搅拌混合均匀,然后放入双螺杆挤出机上挤出共 混,造粒,最后在注塑机上注塑成标准试样。并将该标准试样(应用例)、纯聚甲醛以及直接 在纯聚甲醛加入1%的有机光吸收剂PAMP经紫外光(辐照度是3. OW/m2)辐照800小时后, 按照GB1040-92标准测定其拉伸性能,拉伸速度50mm/min,按照GB1843-96标准测定其冲击 性能,其测试结果如表1所示:

【权利要求】
1. 一种高分子量且分子量窄分布的受阻胺,其特征在于:所述受阻胺是由可聚合型受 胺阻、自由基引发剂和RAFT链转移剂聚合而得,其分子量为1100到30000,分子量分布均在 2. 5以下。
2. 根据权利要求1所述的高分子量且分子量窄分布的受阻胺,其特征在于:所述可聚 合型受阻胺、RAFT链转移剂和自由基引发剂的摩尔质量比为:30-200:1-10:0. 1-5。
3. 根据权利要求1或2所述的高分子量且分子量窄分布的受阻胺,其特征在于: 所述可聚合型的受阻胺为4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-甲基丙烯酰氧 基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶和4-甲基丙烯酰氧 基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶中的至少一种,优选为4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌 啶;所述自由基引发剂为过氧化(二)苯甲酰或者偶氮二异丁腈,优选为偶氮二异丁腈。
4. 根据权利要求1或2所述的高分子量且分子量窄分布的受阻胺,其特征在于:所述 的RAFT链转移剂为二硫代苯甲酸酯类转移剂或者三硫代碳酸酯类转移剂。
5. 根据权利要求4所述的高分子量且分子量窄分布的受阻胺,其特征在于:所述二硫 代苯甲酸酯类转移剂为二硫代苯甲酸、二硫代苯甲酸苄酯和二硫代苯甲酸-1-乙酯基一 正丙酯中的一种;所述三硫代碳酸酯类转移剂为S,S'_二(a,a甲基_ a''乙酸)三 硫代碳酸酯、S,S' -二(a -苯乙酮)三硫代碳酸酯、S,S' -二丙酸三硫代碳酸酯和S-丙 酸-S' -(a-甲基-a ' -乙酸)三硫代碳酸酯中的一种。
6. -种高分子量且分子量窄分布的受阻胺的制备方法,其特征在于:包括以下步骤: 1) 将可聚合型受阻胺、自由基引发剂和RAFT链转移剂加入溶剂中,充分搅拌溶解,所 述溶剂为甲苯、二甲苯和二氧六环中的一种; 2) 将步骤1)所得物在氮气的保护下,于60°C -85°C下,反应4-48h ;然后用液氮或者冰 水进行猝冷处理; 3) 将步骤2)所得物倒入沉淀剂中进行沉淀处理,所述沉淀剂为甲醇、正己烷和石油醚 中的一种,然后抽滤,用水洗涤,烘干即得最终产物。
7. 根据权利要求6所述的高分子量且分子量窄分布的受阻胺的制备方法, 其特征在于:所述可聚合型受阻胺、RAFT试剂和自由基引发剂的摩尔质量比为: 30-200:1-10:0. 1-5 ;所述步骤1)中溶剂的添加量为2ml/g?可聚合型受阻胺。
8. 根据权利要求6或7所述的高分子量且分子量窄分布的受阻胺的制备方法,其特征 在于:所述可聚合型的受阻胺为4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-甲基丙烯酰氧 基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶、4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶和4-甲基丙烯酰氧 基-1,2, 2, 6, 6-四甲基哌啶中的一种,优选为4-丙烯酰氧基-1,2, 2, 6, 6-五甲基哌啶;所 述自由基引发剂为过氧化(二)苯甲酰或者偶氮二异丁腈,优选为偶氮二异丁腈;所述的 RAFT链转移剂为二硫代苯甲酸酯类转移剂或者三硫代碳酸酯类转移剂。
9. 根据权利要求7所述的高分子量且分子量窄分布的受阻胺,其特征在于:所述二硫 代苯甲酸酯类转移剂为二硫代苯甲酸、二硫代苯甲酸苄酯和二硫代苯甲酸-1-乙酯基一 正丙酯中的一种;所述三硫代碳酸酯类转移剂为S,S'_二(a,a甲基_ a''乙酸)三 硫代碳酸酯、S,S' -二(a -苯乙酮)三硫代碳酸酯、S,S' -二丙酸三硫代碳酸酯和S-丙 酸-S' -(a-甲基-a ' -乙酸)三硫代碳酸酯中的一种。
10. 高分子量且分子量窄分布的受阻胺在材料抗老化方面的应用。
【文档编号】C08L33/14GK104371053SQ201410459257
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2014年9月11日
【发明者】任显诚, 刘文亮, 李永亮 申请人:四川大学
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