受阻胺光穩(wěn)定劑的發(fā)展特征
受阻胺光穩(wěn)定劑的發(fā)展特征
受阻胺光穩(wěn)定劑是一種各項(xiàng)性能都非常優(yōu)良的光穩(wěn)定劑，近幾十年來(lái)，一直在研究開(kāi)發(fā)領(lǐng)域非常活躍，不斷有新的產(chǎn)品出現(xiàn)，是目前光穩(wěn)定劑開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)，隨著復(fù)配技術(shù)的發(fā)展，它的應(yīng)用范圍也不斷的擴(kuò)大，并取代了傳統(tǒng)的紫外線吸收劑。
受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑出現(xiàn)于二十世紀(jì)七十年代中期，是一種新型高效的穩(wěn)定劑，常用于塑料、橡膠等高分子材料的防老化之中，其光穩(wěn)定效果是傳統(tǒng)吸收型光穩(wěn)定劑的2~4倍，并且與許多樹(shù)脂具有良好的相容性，是目前發(fā)展較快的一類(lèi)穩(wěn)定劑。
近些年來(lái)，受阻胺光穩(wěn)定劑的研究和品種開(kāi)發(fā)都呈現(xiàn)著多樣化的趨勢(shì)，例如：
①反應(yīng)型受阻胺結(jié)構(gòu)中帶有反應(yīng)性基團(tuán)，在聚合物制備、加工過(guò)程中聚合到聚合物主鏈上，形成帶有受阻胺官能團(tuán)的永久性光穩(wěn)定聚合物，有利于提高受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑在聚合物中的光穩(wěn)定性效果和分散性能。
②功能化是受阻胺是在受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑中，具有紫外吸收、抗熱氧化、過(guò)氧化物分解等功能的基團(tuán)，可以做到一劑多用。
③受阻胺光穩(wěn)定劑的低堿性化解決了傳統(tǒng)受阻胺與含鹵樹(shù)脂、酸性樹(shù)脂的之間穩(wěn)定作用差的問(wèn)題。
目前國(guó)內(nèi)外對(duì)受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑的品種研究和發(fā)展趨勢(shì)都有著明顯的特征，如多功能化、低堿性化、高相對(duì)分子量化、復(fù)合等等，以下是其特征的詳細(xì)介紹：
1、功能化趨勢(shì)
專(zhuān)家們?yōu)榱颂岣呤茏璋饭夥€(wěn)定劑產(chǎn)品的性能，拓展它的使用的范圍和提高產(chǎn)品的使用效率，推進(jìn)了阻胺光穩(wěn)定劑的多功能化研究。
研究的內(nèi)容有，提高阻胺光穩(wěn)定劑的耐藥性、透明性、放熱老化等性能來(lái)擴(kuò)大阻胺光穩(wěn)定劑的應(yīng)用范圍。在受阻胺光穩(wěn)定劑的分子鏈中含有其他功能性基團(tuán)，如紫外吸收、抗熱氧化、光氧化物分解等功能的基團(tuán)，這些基團(tuán)基本都可以做到一劑多用。通過(guò)分子之間的自協(xié)同效應(yīng)，使受阻胺的光穩(wěn)定效果得到進(jìn)一步的提高,同時(shí)，這些功能性基團(tuán)的引入還賦予受阻胺其他方面的多重功能。
2、反應(yīng)型受阻胺
近幾年來(lái)，國(guó)外反應(yīng)型受阻胺光穩(wěn)定劑的品種開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究發(fā)展迅速，主要集中在合成、結(jié)構(gòu)和光穩(wěn)定效果關(guān)系方面。
在受阻胺分子結(jié)構(gòu)中引入反應(yīng)性基團(tuán)，使它在與聚合物制備和加工時(shí)鍵合到聚合物主鏈上，形成帶有受阻胺官能團(tuán)的永久性光穩(wěn)定聚合物，以此來(lái)解決從前添加受阻胺因受其物理性的影響，容易發(fā)生遷移或者揮發(fā)造成反應(yīng)型受阻胺的不穩(wěn)定和損失。在受阻胺分子結(jié)構(gòu)中引入反應(yīng)性基團(tuán)提高了受阻胺光穩(wěn)定劑在聚合物中的分散性和光穩(wěn)定型，并與其他助劑具有良好的相容性。
3、低堿性化
對(duì)于受阻胺光穩(wěn)定劑的低堿性化研究，目前主要作用是將哌啶環(huán)上的取代基團(tuán)變?yōu)槿〈榛腿〈檠趸Ｍ榛氖茏璋奉?lèi)光穩(wěn)定劑進(jìn)入光穩(wěn)定鏈循環(huán)時(shí)，由于烷基的存在，導(dǎo)致基團(tuán)受空間位阻作而不易與活性氮接觸，導(dǎo)致了堿性的降低。
烷氧基化的受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑由于烷氧基的引入，使活性氮電子云密度降低，導(dǎo)致了氮的反應(yīng)活性降低。同時(shí)由于它的結(jié)構(gòu)可以直接進(jìn)入受阻胺發(fā)揮穩(wěn)定作用的鏈循環(huán)，以此來(lái)避免傳統(tǒng)受阻胺生成氮氧自由基的過(guò)程被化學(xué)物質(zhì)延緩或阻止，導(dǎo)致發(fā)揮光穩(wěn)定活性的鏈?zhǔn)艿狡茐摹?/div>
4、高相對(duì)分子質(zhì)量化
一般情況下，受阻胺與聚合物之間的相對(duì)分子質(zhì)量相容性好，易于擴(kuò)散，但是耐溶劑性較差，導(dǎo)致了聚合物的耐久穩(wěn)定性差，為了解決這個(gè)問(wèn)題就必須提高相對(duì)分子質(zhì)量。
提高受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑相對(duì)分子質(zhì)量之后，由于它無(wú)毒、耐遷移性和耐抽提性好可以直接用于食品的包裝材料中，但增大了與高聚物的相容性，同時(shí)也降低了受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑的堿性，其缺點(diǎn)是因控制聚合度困難而使其質(zhì)量差異大，另外高相對(duì)分子質(zhì)量的受阻胺在聚合物中的擴(kuò)散速度慢，會(huì)影響受阻胺光穩(wěn)定性的有效發(fā)揮。
5、復(fù)合
近幾年來(lái)，受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑官能團(tuán)的功能化作用越來(lái)越收到研究者的重視，更多研究重點(diǎn)都在含有受阻胺官能團(tuán)的分子內(nèi)鍵合具有紫外線吸收、抗熱氧化、抗過(guò)氧化物分解及其它作用的功能基團(tuán)。
由于分子內(nèi)自協(xié)同效應(yīng)，使受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑的光穩(wěn)定效果得到進(jìn)一步的提高，并且還能賦予受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑其它更多的性能。除鍵合紫外線吸收基團(tuán)的受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑品種外，還有與受阻酚鍵合的受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑品種，目前已經(jīng)研發(fā)得到了同時(shí)具有光穩(wěn)定性和阻燃性的受阻胺類(lèi)光穩(wěn)定劑。
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