一种聚合型光稳定剂的脱色方法与流程

文档序号:37016154发布日期:2024-02-09 13:07阅读:37来源:国知局

本发明属于受阻胺类光稳定剂,尤其涉及一种聚合型光稳定剂的脱色方法。


背景技术:

1、受阻胺类光稳定剂(hals)是一类具有空间位阻效应的哌啶衍生物,由于其辅助基和取代基有多种不同类型,由此产生了哌啶基数量和分子量不同的多种类型的受阻胺光稳定剂。

2、早期工业化生产的受阻胺光稳定剂,其相对分子质量低、碱性强,比如光稳定剂770;在产品加工、制品使用的过程中,会出现助剂不耐抽提、易向制品表面迁移等问题,从而影响产品的寿命。

3、由此,高分子量的、低碱化的光稳定剂的研究、开发和应用受到广大研究者的关注。经过大量的数据分析,聚合型的光稳定剂分子量多数在2000-5000da,聚合型受阻胺光稳定剂一般通过造粒的方法制得,而造粒的工艺不可避免地会因高温或接触空气而造成所得颗粒产品变色问题,比如光稳定剂944、光稳定剂119、光稳定剂622及其组合物经过高温脱溶、造粒等过程,所得产品外观极易发黄,从而导致透光率降低,影响下游客户的使用。

4、为了能够很好的处理因外观变色而形成的呆滞品,目前,国内外报道的聚合型光稳定剂的脱色技术主要有以下几种:

5、1、吸附脱色法,原理是利用吸附力强的吸附剂在溶液中能吸附色素及其他杂质的特性,在过滤去除吸附剂的同时也把被吸附的色素及杂质除掉,从而达到脱色净化的目的。常用的吸附剂有以下几种:活性白土、活性炭、凹凸棒土,硅胶、离子交换树脂等。

6、2、还原脱色法,采用异丙醇铝、硼氢化钠等作为还原剂,通过氧化还原反应将还原剂还原为低价离子,从而实现脱色。

7、3、氧化脱色法,通过使用氧化脱色剂进行脱色,氧化脱色剂是采用氧化性物质,如次氯酸钠、高锰酸钾、臭氧、双氧水等,将有色基团破坏达到去除色度的目的。

8、吸附脱色法对于聚合型光稳定剂脱色效果多数不理想,且需回收大量吸附剂,固废处理压力大,成本高。对于还原脱色法和氧化脱色法,因还原剂与氧化剂价格较贵,而且反应后处理较复杂,工业上很少采用。

9、鉴于此,继续探索成本低、脱色工艺简单提高聚合型光稳定透光率和改善外观的脱色方法,就成为值得研究的方向。


技术实现思路

1、本发明的目的在于,针对目前工业采用的聚合型光稳定剂脱色方法多为吸附脱色法,且存在脱色剂需求量大、脱色效果有限的问题,本发明提供一种聚合型光稳定剂的脱色方法,其脱色效果明显,脱色后所得产品的透光率显著提高,打破传统聚合型光稳定剂脱色方式,提高产品质量的同时还减少处理固废等繁琐工序,降低成本;在提高聚合型光稳定透光率的同时,改善其外观,最终达到处理聚合型光稳定剂工业生产过程中产生的呆滞品的目的。

2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

3、一种聚合型光稳定剂的脱色方法,该脱色方法包括如下步骤:

4、(1)在配料釜中,将有机溶剂、聚合型光稳定剂或其组合物颗粒的呆滞品接触进行混合,得到含有呆滞品的溶液,备用;

5、(2)步骤(1)所得的含有呆滞品的溶液进入装填有催化剂的加氢反应器,在催化剂作用下进行加氢反应;反应完成后,(例如,通过过滤)得到还原脱色后的聚合型光稳定剂反应液;

6、(3)步骤(2)所得的还原脱色后的聚合型光稳定剂反应液进入脱溶釜进行处理,蒸出全部溶剂,得到还原脱色后的聚合型光稳定剂;

7、(4)所得的还原脱色后的聚合型光稳定剂进入造粒工序制成产品颗粒,任选地将步骤(3)蒸出的溶剂套用至下一批的配料釜。

8、根据本发明提供的脱色方法,一些实施方案中,步骤(1)中,所述聚合型光稳定剂或其组合物颗粒选自光稳定剂944、光稳定剂622、光稳定剂119及其组合物的造粒产品中的一种或多种。

9、一些实施方案中,步骤(1)中,所述有机溶剂选自正已烷、正庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、甲苯、乙苯、二甲苯和三甲苯中的一种或多种,优选为正庚烷或甲苯。

10、一些实施方案中,步骤(1)中,有机溶剂与呆滞品按重量计的配比为1:1~7:1(例如,1.5:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4.5:1、5:1、6:1、6.5:1),优选为2:1~4:1。

11、一些实施方案中,步骤(2)中,所述加氢反应器选自反应釜、固定床反应器、流化床反应器和微通道反应器中的一种或多种,优选为微通道反应器。

12、一些实施方案中,所述微通道反应器的进液口的输液泵流速为2~10ml/min(例如,2.5ml/min、3.5ml/min、4.0ml/min、5.0ml/min、6.0ml/min、8.0ml/min、9.0ml/min),优选为3~7ml/min;物料在微通道反应器中的保留时间为10~50s(例如,15s、20s、35s、40s、45s、48s),优选为30~50s。

13、一些实施方案中,所述催化剂为负载型催化剂。

14、一些实施方案中,所述负载型催化剂包括载体和负载于所述载体上的活性成分;其中,所述活性成分选自cu、co、ni、mn、fe、ag、v、pt、pd、rh、au、ir及其氧化物中的至少一种;所述载体选自al2o3、sio2、zro2、tio2、zno中的至少一种。

15、一些实施方案中,所述加氢反应器中,按重量计,所述催化剂与呆滞品的用量比为1wt%~15wt%(例如,2wt%、3wt%、4wt%、6wt%、7wt%、10wt%、12wt%、14wt%),优选为5wt%~8wt%。

16、一些实施方案中,步骤(1)中,所述混合的工艺条件为:在70℃下进行搅拌,搅拌时间为30min以上(例如,40min、50min、60min)。

17、一些实施方案中,步骤(2)中,反应温度为70~200℃(例如,80℃、90℃、℃、105℃、110℃、120℃、130℃、140℃、160℃、180℃),优选为100~150℃;氢气压力为0.1~5.0mpa(例如,0.2mpa、0.5mpa、1.0mpa、1.5mpa、2.5mpa、3.5mpa、4.0mpa、4.5mpa),优选为2.0~3.0mpa。

18、步骤(3)中,所用脱溶釜可以为本领域常规设备;脱除溶剂的操作和工艺条件也可以为本领域的常规选择;这里不再赘述。

19、步骤(4)中,针对所得的还原脱色后的聚合型光稳定剂进行的造粒工序,也可以为本领域的常规选择,这里不再赘述。

20、文本中,提及的“呆滞品”是指,透光率不合格的产品。例如,聚合型光稳定剂工业生产过程中产生的透光率不合格的产品。

21、本领域中,常见光稳定剂产品的透光率合格的标准,通常而言425nm的透光率也在90%以上,透光率越高产品品质越好,不同的产品标准不同,例如:

22、光稳定剂944(425nm)的透光率≥98%;

23、光稳定剂119(425nm)的透光率≥97%;

24、本发明通过对聚合型光稳定剂或其组合物的呆滞品进行加氢还原脱色,提高了聚合型光稳定剂的透光率;并且,在加氢反应中通过微通道连续加氢,传质效果高,有利于加氢反应进行;以及在加氢反应中使用负载型催化剂,提升了本质安全。

25、相对于现有技术,本发明技术方案的有益效果在于:

26、(1)本发明通过对聚合型光稳定剂采用加氢还原法脱色,呆滞品的回收率达到99%以上,脱色后所得产品的b值在1.5以下,透光率(425nm)可以达到98%以上;

27、(2)本发明的脱色方法工序简化,能耗降低,使用负载型催化剂可减少处理催化剂等繁琐工序及产生的废水;

28、(3)本发明的脱色方法能够减少污染,降低成本,因不使用吸附剂,则无需处理大量固废吸附剂,成本降低了至少30%~50%。

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