一种新型复配型光稳定剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于光稳定剂研究技术领域，特别涉及三元体系的新型复配型光稳定剂。
【背景技术】
[0002] 在空气中的氧、水分和紫外线的作用下，聚合物材料通常发生降解，造成机械强度 减小，色调改变，甚至是聚合物制品最终被完全破坏。人们已通过添加各种稳定剂来抑制降 解过程，防止聚合物制品的品质变差。
[0003] 目前室温用聚乙烯薄膜中添加的光稳定剂主要有如下几种：受阻胺类型的光稳定 剂、紫外线吸收剂类型的光稳定剂、猝灭剂类型的光稳定剂和抗氧化类型。
[0004] 目前市场上应用最为广泛的光稳定剂一般为三嗪类、羟乙基哌啶醇酯类缩聚 物以及这两类光稳定剂的复配物，如EP0448036A1、EP0319480A、US5,603,885和US 4, 582, 785中提及的光稳定剂复配物。目前主要采用复配技术的光稳定剂有北京天罡助剂 有限责任公司生产的受阻胺光稳定剂HS-362,是最新一代复配高效能高分子量光稳定剂， 适用于聚乙烯，聚丙烯等聚烯烃制品，特别是用于聚乙烯及EVA单防，和双防农用膜效果更 佳。形成了目前得到广泛应用的聚合型受阻胺光稳定剂，该光稳定剂对人的刺激较小，但在 实际应用中，光稳定剂HS- 362的耐光、耐热、老化性不够好。
[0005] 针对上述现象，中国专利号为200710198455. 9提出了一种复配型光稳定剂及 其应用，所述复配型光稳定剂，其包括聚-{[6-[(N-正丁基-2, 2, 6, 6-四甲基-4-哌啶 胺）-亚氨基]-1，3, 5-三嗪-2, 4-二基][2- (2, 2, 6, 6-四甲基哌啶基）-次氨基-六亚甲 基-[4-(2, 2, 6, 6-四甲基派啶基）-次氨基]]}与另一种光稳定剂的复配物，所述另一种 光稳定剂选自：三嗪类、二苯甲酮、苯并三氮唑或受阻胺类光稳定剂。该复配型光稳定剂具 有优良的光、热稳定耐久性，抗老化性能好，且生产成本较低；但其相容性较差，不能很好 地相容于塑料制品中，从而影响制品的寿命。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术问题是提供一种具有优良的光稳定性、热稳定性、耐久性及 抗老化性能好且相容性好的新型复配型光稳定剂。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种新型复配型光稳定剂，其创新点 在于：所述新型复配型光稳定剂按重量份计，由以下组分复配而成： 2, 2' -亚甲基双（4-叔辛基-6-苯并三唑苯酚）65~50份； 聚丁二酸（4-羟基-2, 2, 6, 6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯30~40份； 2, 2, 6, 6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯5~10份。
[0008] 进一步地，所述2, 2, 6, 6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯是通过以下方法制得：向 装有机械搅拌器，热电偶，滴液漏斗和带脱水装置四口瓶中依次加入35质量份的四甲基哌 啶，57质量份的硬脂酸甲酯及135质量份的辛烷，然后将反应混合物在搅拌下加热至回流， 回流至脱水，再降温至100°C以下，将催化剂加入，不断有甲醇脱出，转移出甲醇，约4小时 至回流管上无浑浊，回流结束，再升温蒸出30-40质量份的辛烷，取样气相色谱监测硬脂酸 酸小于1%为合格；将达到要求的溶液降温到90°C，加入30质量份的水，搅拌1小时，静置30 分钟分出下层水，上层回流脱水，脱水干净后，再脱溶至无流量，再负压脱挥发份小于〇. 5% 合格，精滤后得合格成品。
[0009] 本发明的优点在于：本发明的新型复配型光稳定剂，其具有优良的光稳定性、热稳 定性、耐久性及抗老化性能好，与200710198455. 9提出的复配型光稳定剂作对比，加入第 三元哌啶基硬脂酸脂具有长链结构，其良好的相容性，使三元复配体系形成的光稳定剂能 更好相容于塑料制品中，增强其光稳定时间，避免了因局部不均产生的光稳定剂盲点，从而 导致影响制品的寿命；并且由于哌啶基硬脂酸酯成本仅为362的价格的40%左右（每吨哌 啶基硬脂酸酯市场价格约2. 8万元，而每吨光稳定剂362价格在约7. 2万元），大大降低了 生产成本。
【具体实施方式】
[0010] 下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发 明限制在所述的实施例范围之中。
[0011] 2, 2, 6, 6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸酯的制备：向装有机械搅拌器，热电偶，滴液漏 斗和带脱水装置四口瓶中依次加入四甲基哌啶35g，硬脂酸甲酯57g及辛烷135g，然后将反 应混合物在搅拌下加热至回流，回流至脱水，再降温至l〇〇°C以下，将催化剂加入，不断有甲 醇脱出，转移出甲醇，约4小时至回流管上无浑浊，回流结束，再升温蒸出30-40g的辛烷，取 样气相色谱监测硬脂酸酸小于1%为合格；将达到要求的溶液降温到90°C，加入30g的水， 搅拌1小时，静置30分钟分出下层水，上层回流脱水，脱水干净后，再脱溶至无流量，再负压 脱挥发份小于〇. 5%合格，精滤后得合格成品。
[0012] 实施例1 光稳定剂A1的制备：取2, 2'-亚甲基双（4-叔辛基-6-苯并三唑苯酚）64g、聚丁二 酸（4-羟基-2, 2, 6, 6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯28g与2, 2, 6, 6-四甲基-4-哌啶醇硬脂 酸酯8g投入釜内，通氮保护，先直接升温至100左右，待釜内固体物料溶清后，开启搅拌在 105-115之间保温1小时，将料压入冷却盘内，冷却12小时后，将块状物加入粉碎机粉碎再 经筛分后，按规定要求装好码好，入库。
[0013] 实施例2 光稳定剂A2的制备：取2, 2' -亚甲基双（4-叔辛基-6-苯并三唑苯酚）50g、聚丁二酸 (4-羟基-2, 2, 6, 6-四甲基-1-哌啶乙醇）酯40g与2, 2, 6, 6-四甲基-4-哌啶醇硬脂酸 酯l〇g投入釜内，通氮保护，先直接升温至100左右，待釜内固体物料溶清后，开启搅拌在 105-115之间保温1小时，将料压入冷却盘内，冷却12小时后，将块状物加入粉碎机粉碎再 经筛分后，按规定要求装好码好，入库。
[0014] 对比实验部分 对比实施例1: A:取3克上述光稳定剂A1，0. 3克亚磷酸三（2, 4-二叔丁基苯基）酯与四[甲基-(3， 5-二叔丁基一 4 一羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯2:1 (重量比）的复配物（B215,复合抗氧 剂），1000克聚乙烯2100TN00,控制熔体流动速率（g/10min)为0. 25-0. 35 (齐鲁石化)，在 185°C时挤出造粒，在190°C条件下压片，厚度为0. 2mm; B:同样条件只是光稳定剂变为ZX-783 (宿迀振兴化工有限公司）； C:同样条件只是光稳定剂变为光稳定剂HS-362 (北京天罡助剂有限责任公司） 老化仪是美国ATLAS公司Ci65型老化箱，背板温度为63°C，不喷水，0.35W/m2at340 nm〇
[0015] 用红外分光光度计测量羰基指数，上述三种光稳定剂组合物的羰基指数到达0. 1 的时间分别为： A 2990小时 B 2620小时 C 2750小时 通过上述对比，A条件下的光稳定剂组合物的羰基指数到达0. 1的时间最长，因而光稳 定A1的抗老化能力最强。
[0016] 对比实施例2: A:取2. 5克实施例中的光稳定剂A2,0. 3克3, 5 -二叔丁基一 4羟基苯基丙酸十八碳 醇（1076,抗氧剂），1000克聚乙烯2100TN00,熔体流动速率（g/10min)为0. 25-0.