受阻胺光稳定剂的设计、合成及表征.pdf

天津大学
博士学位论文
受阻胺光稳定剂的设计、合成及表征
姓名:董传明
申请学位级别:博士
专业:应用化学
指导教师:陈立功
20050601
摘要关键词:受阻胺,受阻酚,聚合工艺,多功能,稳定剂,合成受阻胺类光稳定剂是世纪年代末研制开发出的新型高效光稳定剂,表现出优异的光稳定性和应用性能,且与紫外线吸收剂和抗氧剂有良好的协同效应,因此受到广泛的关注,是近二、三十年来国内外研究最活跃的领域之一。根据三聚氯氰的结构特点,本文设计了两步法、三步法和四步法三条不同的合成路线,并首先对暮铣山辛讼低逞芯俊A讲椒ㄊ峭ü啡代三聚氯氰环上的一个氯原予得到中间体缓笾屑涮錓与己二胺哌啶一起投入高压釜,采用分段升温的方法制得所需聚合物;三步法是分三步采用不同反应条件依次取代三聚氯氰环上的三个氯原子以制得所需聚合物;四步法是通过中间体直鹩爰憾愤哙ぴ诔N潞透哐垢V蟹从Φ玫搅礁鲋屑涮澹缓笳饬礁鲋屑体再进行聚合反应得到目标产物。研究结果表明,两步法简单易行,采用此合成路线制得的喽苑肿恿课,分子量分布为左右,,达到了。然后本文又采用此合成路线成功制得了肥均相对分子量为左右,分子量分布为左右,在峦腹饴蚀笥%,己二胺哌啶消耗低于泊锏搅斯馔嗖匪健S捎贑要求分子量分布很窄,采用两步法合成路线不能得到满意的产品,针对的结构特点,本文采用三步法制得了数均相对分子量为,分子量分布小于的产品。在聚合型合成工艺已建立的基础上,本文又设计了两个同时含有受阻胺和受阻酚活性基团的新型多功能聚合型高分子量稳定剂,预期它同时具有抗光氧化和抗热氧化的功能。本文分别以谆,宥』椒雍,宥』.羟基苯甲醛为原料通过两条合成路线对所设计稳定剂的合成进行了研究。并以欢宥』腔苯甲醛为原料,经亚胺化反应,亚胺产物的还原反应,再采用本文所建立的两步法合成工艺成功得到了所设计的多功能稳定剂。产品数均相对分子量为,分子量分布为左右,在峦腹饴市∮ィ憾愤哙消耗约笥摇在年,丫捎昧讲椒ê铣晒ひ帐迪至斯ひ祷目前诓捎昧讲椒ê铣晒ひ战惺陨
琖疦’一,,一甌琋,,籶,琋’一,一,,·,,一,甌琻,%琿%甌.,,.【.猻瓸珹
琋’七一,,籰,籬琱,,,,猻.···—一—%.珻,~猣,——·籬瑀甌,阛猵篽
仫劭矽学位论文作者签名:毒俚娟学位论文作者签名:奄夤湖独创性声明硎月矽日学位论文版权使用授权书签字日期:尹暾荚鹿θ,】夕也不包含为获得丕菖迢谆蚱渌逃沟难换蛑な槎褂霉牟牧稀S胛乙煌本学位论文作者完全了解墨注盘茔有关保留、使用学位论文的规定。特授权叁鲞态堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,荠采用影印、缩眵具参本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加咀标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签字日期:印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名签字日期/
前言从而达到永久稳定的效果,这条思路受到广泛关注,但是目前进展不大,应用的我国对受阻胺类光稳定剂的研究开发虽然较早,但是进展缓慢,到目前为止,光稳定剂是一种添加于高分子材料中,抑制或减缓由于光氧化作用而使高分子材料发生降解或老化的助剂。近年来,光稳定剂是我国聚合物助剂行业产品中发展最快的品种之一,预计年我国对光稳定剂的需求量将超过J茏胺类光稳定剂是世纪年代末研制开发出的新型高效光稳定剂,其效果为传统稳定剂的数倍,且与紫外线吸收剂和抗氧剂有良好的协同效应,因此受到广泛的关注,是近二、三十年来国内外研究最活跃的一类光稳定剂。虽然这类光稳定剂开发的比较晚,但是发展迅速,目前国外应用的光稳定剂中受阻胺类光稳定剂己占%左右。在国内,受阻胺类光稳定荆所占比重更高,约%左右。最初工业化生产的受阻胺光稳定剂都是低分予量的产品,在应用过程中,发现此类产品不耐抽提,而且易迁移,所以又开发了聚合型高分子量产品,以解决此类问题。目前受阻胺类光稳定剂有如下发展趋势;叻肿恿炕U夥矫嫜究已比较深入,已经有多个产品实现工业化生产;图钚曰4呈茏璋防光稳定剂碱性较高,不适于应用于含有酸性基团的树脂,而且不能与含卤阻燃剂共用,所以应用范围受到限制,当氮烷基化和氮烷氧基化后,可使产品碱性大大降低,扩大了其相应的应用范围;喙δ芑M环肿又泻卸嘀只钚曰牛可使同一分子具有多种功能,这是目前开发的一个重要方向;从π汀T诜子中增加可与树脂反应的基团,在应用时可以把稳定剂分子键合到聚合物链上,品种极少。我国只能生产少数几个产品,绝大部分国外已经广泛应用的主流产品,如癈龋诓坊勾锊坏焦外同类产