用于水性车漆的受阻胺光稳定剂的合成及性能

设计、合成了一种受阻胺光稳定剂(HALS)TM-3。首先,三聚氯氰和N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺通过亲核取代反应合成了N-丁基-4,6-二氯-N-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,3,5-三嗪-2-胺(中间体Ⅰ);中间体Ⅰ再与N,N-双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)-1,6-己二胺反应生成了N2,N2'-(己烷-1,6-二基)双[N4-丁基-6-氯-N2,N4-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)-1,3,5-三嗪-2,4-二胺](中间体Ⅱ);最后,中间体Ⅱ水解生成目标化合物6,6'-{己烷-1,6-二基双[(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氮二基]}双{4-[丁基(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)氨基]-1,3,5-三嗪-2-醇}(TM-3)。采用1HNMR、13CNMR、HRMS表征了TM-3的结构,通过UV-Vis、TGA考察了其性能,比较了TM-3和双(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯(HALS770)在汽车清漆涂料中的光稳定性。结果表明,TM-3在210 nm处具有强烈的UV-Vis吸收;热稳定性能良好,在400℃以前能保持热稳定,可以耐受较高的温度;TM-3在含水的有机溶剂中比HALS770具有更好的溶解性。加入TM-3的样品(样品4)在模拟紫外光照射800 h后色差为6.01,光泽损失率为4.6%;而加入HALS770的样品(样品5)色差达到6.72,光泽损失率为6.7%,说明TM-3的光稳定优于HALS770。

受阻胺光稳定剂与紫外吸收剂协同改进GPPS树脂抗紫外光老化性能研究

采用黄度指数仪、激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)和透光率雾度测定仪等研究了2种紫外光吸收剂(UV-A、UV-B)与受阻胺光稳定剂(HALS)协同使用对通用级聚苯乙烯(GPPS)树脂抗紫外光老化性能的影响。结果表明:加入HALS,UV-A,UV-B均可有效抑制GPPS树脂因紫外光老化作用而发生降解。在紫外光环境下,紫外光吸收剂(UV-A,UV-B)对样品抗紫外老化性能的提升效果均优于HALS,其中,UV-A最优。HALS与2种紫外光吸收剂(UV-A,UV-B)复配时均表现出良好的抗紫外光老化协同作用。

受阻胺光稳定剂对葡萄膜抗农药性的影响

葡萄由于易感染白粉病、霜霉病等病害,常使用石硫合剂进行喷洒。石硫合剂在使用时呈酸性,可使葡萄膜中的碱性受阻胺光稳定剂(HALS)钝化、失去活性,导致棚膜提前破损。加入抗农药型HALS进行葡萄膜制备,并在西昌和昆明建水进行农田追踪试验。综合分析S、Cl残留量和样品力学保留率,结果表明,西昌扣棚1.5年最高残留量S为1112×10^(-6),Cl为109×10^(-6)。N2R和NOR类HALS比传统N-H结构HALS更具有抗酸性能;NOR类HALS与N2R相比较好;此外,复配HALS的效果较好,1#西昌扣棚1.5年后拉伸强度保留率纵横向分别为83.8%和70.2%,断裂伸长保留率纵横向分别为108.3%和96.6%;水滑石有吸酸优势,性价比更高,8#西昌扣棚1.5年后拉伸强度保留率纵横向分别为63.3%和68.3%,断裂伸长保留率纵横向分别为84.9%和101.3%。

低碱性树枝状受阻胺光稳定剂的设计与合成

以丙二酸二甲酯、丙烯酸甲酯、2,2,6,6-四甲基哌啶醇、1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇等为主要原料,经Michael加成、酯交换反应合成了低碱性树枝状受阻胺光稳定剂,目标产物总收率分别为89.3%和78.0%(以丙二酸二甲酯计)。优化的合成条件为:Michael加成反应中,n(丙二酸二甲酯):n(丙烯酸甲酯)=1:2.2,以NaOMe为催化剂,与丙二酸二甲酯的摩尔比为2.2,反应温度为20℃;酯交换反应中,n(加成产物):n(2,2,6,6-四甲基哌啶醇/1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)=1:4.8,以四异丙基钛酸酯为催化剂,用量为加成产物质量的2%,反应时间24h。所合成的化合物pH值分别为8.7和6.6。

纳米级金红石型二氧化钛与受阻胺光稳定剂协同改进ABS的抗老化性能研究

分别采用纳米级金红石型Ti02和受阻胺光稳定剂（HALS）对ABS进行改性，通过熔融共混法制备了ABS／纳米TiO2、ABS／纳米TiO2／HALS和ABS／HALS复合材料，采用GB／T16422.2-1999所述的塑料实验室光源暴露实验方法，用氙灯气候试验机对其进行28天人工加速老化，通过测定其老化过程中的无缺口和缺口试样冲击强度的变化来对其抗老化性能进行表征，同时利用光学显微镜和扫描电镜对其老化过程中的冲击断口形貌变化进行了研究。结果表明，纳米TiO2在ABS基体中分散良好，改性后的复合材料均具有较好的抗老化性能，纳米TiO2与HALS复合改性ABS对其耐候性的提高具有明显的协同作用，其老化后的抗冲击性能超过了单一使用HALS或纳米TiO2的改性效果，老化28天后纯ABS树脂试样的无缺口冲击强度保持率只有20％左右，添加2.0wt％纳米TiO2后，老化28天后的ABS／纳米TiO2／HALS复合材料试样的保持率则提高到47.9％，为纯ABS树脂试样的2.5倍。

受阻胺类光稳定剂Chimassorb2020的合成

以三聚氯氰、二正丁胺、2,2,6,6-四甲基-N-丁基-4-哌啶胺和N,N′二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺为原料合成了Chimassorb2020。首先以三聚氯氰和二正丁胺在丙酮/水中反应得到2,4二(二正丁胺基)6氯1,3,5均三嗪(I),收率92%;再以三聚氯氰和2,2,6,6-四甲基-N-丁基-4-哌啶胺在5℃以下反应3h得到2(2,2,6,6四甲基-N-丁基-4-哌啶胺基)-4,6-二氯-1,3,5-均三嗪(Ⅱ)的二甲苯溶液,不需精制,直接与N,N′二(2,2,6,6四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺在80℃反应2h,得到N,N″1,6己烷基二[N丁基6氯N,N″二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,3,5-均三嗪2,4-二胺](Ⅲ),收率80%;Ⅲ与N,N′-二(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)1,6-己二胺在高压釜中于160～180℃反应5h,得到聚合物;此聚合物再与I在高压釜中于160～180℃反应3h,得到Chimassorb2020。在得到的最佳反应条件下,所得产品的平均相对分子质量为2600～3400,在425nm和450nm下的透光率均大于85%。

受阻胺光稳定剂Tinuvin 152的合成工艺研究

以三聚氯氰、2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基丁胺、环己烷和乙醇胺为主要原料,三步法合成受阻胺类光稳定剂Tinuvin152。当以丙酮为溶剂合成中间体1(二取代三聚氯氰);n(中间体1)∶n(环己烷)=1∶67,MoO3用量为以中间体1质量的5.6%;以及以甲苯为溶剂,碳酸氢钠为缚酸剂合成目标产物Tinuvin 152,目标产物的总收率为64.4%。与文献相比,本法采用常压反应过程,操作简便,同时降低了原料乙醇胺的用量,省去了回收乙醇胺的操作。

受阻胺光稳定剂GW-944合成方法改进

针对受阻胺光稳定剂GW-944的合成,分别采用3条不同的合成路线进行了研究,即改进的两步法合成路线、三步法合成路线和四步法合成路线。结果证明,这3条路线都能有效地控制产品的相对分子质量分布在2400～3000,其在425nm和450nm下的透光率均大于97%,达到国外同类产品在425nm和450nm下的透光率为95%的水平。其中,经改进的两步法合成工艺操作过程简单,更有利于实现GW-944的工业化生产。

受阻胺类光稳定剂GW-944的合成

以三聚氯氰、叔辛胺和N,N′ 二(2,2,6,6 四甲基 4 哌啶基) 1,6 己二胺为原料用三步法合成出受阻胺类光稳定剂GW-944。三聚氯氰与叔辛胺在5℃下反应3h,得到中间体Ⅰ,收率71 4%;Ⅰ与N,N′ 二(2,2,6,6 四甲基 4 哌啶基) 1,6 己二胺于65℃下反应5h,得到中间体Ⅱ,收率90 8%;Ⅱ与N,N′ 二(2,2,6,6 四甲基 4 哌啶基) 1,6 己二胺在高压釜中于170～180℃下反应8h,得到目标产物GW-944。在本文提出的最佳反应条件下,所得到的GW-944的平均相对分子质量大于2000,在425和450nm下的透光率均大于95%。

受阻胺光稳定剂和抗氧剂并用对聚合物紫外光稳定性的影响

阐述了受阻胺稳定剂(HALS)和抗氧剂的分类和作用机理,重点介绍了受阻胺类光稳定剂和抗氧剂并用对聚合物紫外光降解中的影响。当受阻胺类光稳定剂和抗氧剂并用时,既有协同效应,又有对抗效应,也有加和效应。这依赖于受阻胺类光稳定剂和抗氧剂的种类。同时介绍受阻胺光稳定剂发展的趋势。

两步法合成受阻胺类光稳定剂GW-944

以三聚氯氰、叔辛胺及N,N′ 二(2,2,6,6 四甲基 4 哌啶基) 1,6 己二胺为原料,采用两步法合成了GW-944。当n(三聚氯氰)∶n(叔辛胺)=1∶0 98,反应温度<10℃时,得到第一步反应中间体2 叔辛胺基 4,6 二氯 1,3,5均三嗪的甲苯溶液,不需精制,与N,N′ 二(2,2,6,6 四甲基 4 哌啶基) 1,6 己二胺一起投入高压釜,初压2MPa,在60℃反应4h,在180℃反应6h,得到产物GW-944。产品的平均相对分子质量2000～3000,在425nm和450nm下透光率均大于96%。

受阻胺光稳定剂Cyasorb UV-3346的合成工艺改进

以三聚氯氰、吗啉和N，N’-二（2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基）-1，6-己二胺为原料用3步法合成得到受阻胺类光稳定剂Cyasorb UV-3346，总收率为60％。平均相对分子质量2000～3000，在波长425nm和450nm下的透光率均大于96％。

聚合型受阻胺光稳定剂在温室覆盖薄膜中的应用研究

以聚合型受阻胺光稳定剂 Uvinul 5050H为主,辅以新型抗氧剂 AOD 组成农用聚乙烯(PE)棚膜防老化体系。大田应用实验表明,该体系的耐候性能优异。其中采用0.3%Uvinul 5050H 的60μm厚 PE 单层薄膜能够在大田应用12个月以上;含0.3%Uvinul 5050H 的100 μm厚 PE 单层薄膜能够在户外使用18个月以上。含 Uvinul5050H 的园艺玫瑰生产专用膜,在很好的管理和较少使用硫磺熏蒸的条件下能够使用12个月。

耐药型受阻胺光稳定剂的发展

介绍了耐药型受阻胺光稳定剂 (HALS)的发展。针对低 pKa值HALS ,含缚酸剂的HALS ,以及N 烷基化和N 烷氧基化HALS ,详细叙述了典型品种的性能特点 ,并报道了耐药型受阻胺光稳定剂的最新研究成果。

受阻胺类光稳定剂改性文物保护材料B72

为了提高B72文物保护材料的耐光性能,采用HALS-622等6种受阻胺光稳定剂对丙烯酸类文物保护材料B72进行改性。结果表明,HALS-5060稳定剂在添加后及老化过程中颜色明显变黄,不宜用作B72改性材料。高相对分子质量(简称分子量,以下同)受阻胺HALS-622、HALS-944比低分子量受阻胺HALS-480、HALS-508和HALS-292稳定效果好,尤其是低碱性的HALS-622受阻胺。因此,采用高分子量、低碱性的受阻胺改性B72是延长其使用寿命、对文物进行有效保护的新途径。

受阻胺光稳定剂(HALS)在聚合物材料上的应用

介绍了受阻胺光稳定剂(HALS)的稳定机理。讨论了其他稳定剂对其光稳定效果的影响。实验表明:HALS单独使用耐候性不佳,与其他稳定剂复配使用可得较好的结果。此外,一些HALS还能改善聚合物材料的阻燃性能。

聚合型受阻胺光稳定剂PDS的合成与应用

以甲基丙烯酸甲酯、2,2,6,6-四甲基哌啶醇为原料,经过酯交换反应,合成了甲基丙烯酸2,2,6,6-四甲基哌啶酯(MTMP),采用直接蒸馏法提纯。再以二甲苯为溶剂,将MTMP与苯乙烯进行聚合反应,合成聚合型受阻胺光稳定剂PDS,起始聚合温度为120℃时,PDS的熔融范围为135～140℃,相对分子质量为4000～4500。PDS能有效地提高聚丙烯纤维的光稳定性,降低聚丙烯纤维的纺丝温度。光稳定剂PDS与抗氧剂1010有良好的协同稳定作用。

受阻胺光稳定剂的高分子量化研究进展

随着社会发展对高分子材料性能要求的提高,受阻胺光稳定剂也不断发展,高分子量化是其技术发展的一个重要方面,944是一种标志性的产品,该文中主要研究了围绕944进行的产品衍生化改造。

受阻胺光稳定剂Chimassorb 119的合成

以N-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺和2,4,6-三氯-1,3,5-三嗪为起始原料,经取代、甲基化反应后,与N,N'-二-(3-氨丙基)乙二胺进行亲核取代反应合成了受阻胺光稳定剂Chimassorb 119,总收率可达77.1%,其结构经1H NMR和ESI-MS确证。

受阻胺光稳定剂的研究进展

综述了国内外受阻胺光稳定剂(HALS)的研究现状与发展趋势,指出该领域正向高相对分子质量化、多功能化、低碱化、反应性方向发展。并提出了国内HALS产业发展的一些建议。