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  20  专注高分子材料抗紫外线、抗黄变

紫外线吸收剂的种类及制备原理

       紫外线吸收剂是一种光稳定剂,是一类能吸收阳光或荧光源中紫外线部分,而本身结构不起变化的物质,它能将高能量的紫外线光能转换成热能或无破坏性的较长光波释放出来,从而保护添加有紫外线吸收剂的物质免遭紫外线破坏。主要用作塑料、橡胶、涂料、染料等的光稳定剂,防止它们在长期暴露于阳光下的光分解作用。一般要求产品色泽浅,有良好的相容性、耐热性和化学稳定性等。用于食品包装材料时,还需无毒和不迁移性。各种物质对紫外线的敏感波长不同,各种紫外线吸收剂能吸收的光波范围也不同,根据不同高分子类型选择适当的紫外线稀释剂,才能取得满意的光稳定效果。

        按化学结构划分常见的紫外线吸收剂可分为苯并三唑类、二苯甲酮类、三嗪类、水杨酸酯类及氰代丙烯酸酯类等,其合成制备原理简述如下。

       1、 二苯甲酮类。该类紫外线吸收剂产量和品种仅次于苯并三唑。其合成路线基本上为两步反应,即2,4一二羟基二苯酮(UV-0,UV-214)的合成和烷氧基二苯酮的合成:


        



       2、苯并三唑类。该类化合物是紫外线吸收剂中产量*大,品种*多的一类产品。苯并三唑类紫外线吸收剂的合成一般是使芳香胺重氮化生成重氮盐,重氮盐与酚类化合物进行偶合反应生成中间体偶氮颜料,再经还原闭环而成。

      为了适用复杂、苛刻的聚合物材料加工及使用条件,将传统的苯并三唑类光稳定剂进行改性是该领域的发展趋势,该类紫外线吸收剂向着高分子量化、多功能化、反应性化等方面发展。


         


       3、 三嗪类。三嗪类衍生物在工业及医药中有许多重要的用途,可以作为杀菌剂、医药中间体,高聚物的抗氧剂及紫外线吸收剂。


        4 水杨酸酯类。该类化合物本身不吸收紫外线,但它在光的长期作用下,发生photo-Fries重排生成有强烈吸收作用的2一羟基二苯酮,因而该类化合物可作为紫外线吸收剂使用,该重排反应可用下式表示:

        


        5 氰基丙烯酸酯类。该类光稳定剂的典型产品是BASF公司的Uvinnl N-35,其结构如下:


             

             该产品主要用于汽车修理用涂料和高层建筑用涂料。为适应工业的需要,已报道下列结构的高分子质量的产品:


                    


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