Engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin yurtiçi araştırma ilerlemesi

Son yıllarda, engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin ışık stabilitesi performansını daha da iyileştirmek ve uygulama alanlarını genişletmek için, yüksek moleküler ağırlıklı, düşük alkaliniteli, reaktif ve çok işlevli engellenmiş amin ışık stabilizatörleri üzerine yapılan araştırmalar hala çok aktiftir. Mevcut araştırma liderliği, ışık stabilitesi performansını kaybetmeden daha iyi performans, daha iyi işlevler, daha düşük maliyet ve daha geniş uygulama aralığı için çabalamaktadır. Bu makale, bazı yerel araştırma ilerlemelerine özellikle dikkat ederek, çeşitli ışık stabilizatörlerinin iyileştirme yönü üzerine yapılan araştırmaları kısaca tartışacaktır.

Engellenmiş amin ışık stabilizatörleri genellikle yüksek spesifik yüzey alanlı polimer malzemelerde kullanıldığından, düşük moleküler ağırlıklı engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin en büyük dezavantajı zayıf ekstraksiyon direnci, uçucu olması ve kullanım sırasında kolayca kaybolmasıdır.

Bu sorunu çözmek için Ciba-Geigy, monomerik polimer engellenmiş amin ışık stabilizatörü Chimassorb 119'u piyasaya sürdü. Bu ışık stabilizatörü iyi bir ışık stabilitesine sahiptir ve poliolefinlerde ve polistirenlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Polimer malzemelerde yapısı Şekil 1'de gösterilmiştir.

Çalışmalar, aşırı yüksek molekül ağırlığına sahip engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin ekstraksiyona dirençli ve uçucu hale gelmesinin zor olmasına rağmen, polimer malzemelerdeki migrasyon özelliklerini azaltacağını ve ışık stabilize edici etkilerinin normal performansını etkileyeceğini göstermiştir. Bu çelişkiyi çözmenin yolu, daha dengeli bir kullanım etkisi elde etmek için genellikle 2 000 ila 3 000 g/mol arasında kontrol edilen optimum bir moleküler ağırlık aralığı aramaktır.

Çoğu engellenmiş amin ışık stabilizatörünün yüksek alkalinitesi, asidik ortamlarda kullanılmasını imkansız hale getirdiğinden ve asidik katkı maddeleri ile birleştirilmesi zor olduğundan, insanlar 1980'lerin sonlarında düşük alkaliniteye sahip engellenmiş amin ışık stabilizatörlerine dikkat etmeye başladılar. Cinselleştirilmiş araştırma. Ciba-Geigy, halojen içeren alev geciktiriciler ve sülfür bazlı yardımcı antioksidanlarla birlikte kullanılabilen ve aynı zamanda mükemmel ışık stabilizasyon etkilerine sahip olan N-alkilasyon reaksiyonu yoluyla Tinuvin 123 ürününü geliştirdi. Şu anda, engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin düşük alkaliniteli ürünleri arasında Ciba-Geigy'nin Chimassorb 119, Tinuvin 371, Tinuvin 152 ve Cytec'in Cyasorb UV 3529 ürünleri bulunmaktadır.

Dendritik ışık stabilizatörlerinin geliştirilmesi temelinde, Tianjin Üniversitesi'nden Chen Wei ve diğerleri, diamin bileşiklerine dayalı olarak Şekil 2'de gösterilen düşük bazik engellenmiş amin ışık stabilizatörlerini tasarlayıp sentezlemiş ve sistematik Işık stabilitesi testi gerçekleştirmiştir.

Tasarladıkları ve sentezledikleri sınıf I dendritik engellenmiş amin ışık stabilizatörü, güçlü bir şekilde alkali olan ve nispeten alkali bir ortamda kullanılabilen 9.6 ila 9.7 pH değerine sahiptir. Ayrıca, bu tür bir ışık dengeleyicinin erime noktası 50-80 ℃'dir, bu da çoğu malzemenin işlenmesi için uygundur ve ışık geçirgenliği iyidir. N-metilasyondan sonra sınıf II stabilizatörün pH'ı, nispeten alkali bir ortamda kullanılabilen 8.3 ～ 8.4'e düşürülür ve mükemmel ışık geçirgenliğine sahiptir, özellikle Ⅱd ve Ⅱe daha belirgindir ve hatta Ticari olarak temin edilebilen engellenmiş amin ışık stabilizatörleri ile karşılaştırılabilir Tinuvin 770, Tinuvin 622 ve Chimassorb 944 karşılaştırılabilir.

Ia, Id, IIe, oksidasyon indüksiyon süresi deneyi, yapay iklim hızlandırılmış yaşlandırma deneyi, karbon ark lambası yapay iklim yaşlandırma deneyi, ksenon lamba yapay iklim yaşlandırma deneyi, floresan ultraviyole lamba yapay iklim yaşlandırma deneyi ve çeşitli sonuçlar dahil olmak üzere uygulama performansı testi için seçildi Performans mükemmeldir. Ia ve IIe'nin antioksidan etkisi, antioksidan Irganox B215'inkinden daha fazladır ve malzemenin mekanik özellikleri daha iyi korunabilir ve ışık stabilitesinin avantajları çok açıktır.

Bu temelde, Beijing Tiangang Auxiliary Co, Ltd. ve Tianjin Üniversitesi ortaklaşa dikarboksilik asit esterlerine dayalı bir düşük alkalin dendritik engellenmiş amin ışık stabilizatörü geliştirmiştir. Yapısal formül Şekil 3'te gösterilmektedir. Bununla birlikte, düşük alkalinite, engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin uygulama aralığını genişletmesine rağmen, başka sorunları da beraberinde getirmektedir.

Al Tinuvin 770 örnek olarak verilebilir. Mekanizma açısından bakıldığında, nitroksit radikalleri, Tinuvin 123'e benzer bir amin eter yapısı oluşturmak için polimer malzemelerdeki serbest radikalleri yakalar, yani Tinuvin 123, orijinal engellenmiş amin ışık stabilizatörünün ışık stabilitesini iki kez kaybeder. yeteneği. Yukarıdaki nedenlere dayanarak, engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin alkalinitesi gerçek çalışma ortamına göre seçilmelidir. Asidik olmayan koşullar altında, düşük alkaliniteyi çok fazla takip etmek gerekli değildir. Yüksek alkaliniteye sahip engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin ışık stabilize edici etkisi, Chimassorb 944 gibi düşük alkaliniteden daha düşük olmayan stabilizatörler, aşağıdakilerden 1000 kat daha alkalindir Tinuvin 622ve ışık dengeleme etkisi de çok daha yüksektir.

Engellenmiş amin ışık stabilizatörüne başka işlevler kazandırmak için engellenmiş amin ışık stabilizatörü molekülüne başka grupların eklenmesi, mevcut araştırmalarda önemli bir eğilimdir. Örneğin, engellenmiş fenol gruplarının engellenmiş amin ışık stabilizatörü moleküllerine eklenmesi, ışık stabilizatörlerinin ısı ve oksijen yaşlanma direncini uygulayabilir. Tinuvin 144 ve Sanol LS 2626 başarılı örneklerdir.

Beijing Tiangang Auxiliary Co, Ltd. ve Tianjin Üniversitesi, engellenmiş fenoller içeren bir dizi çok işlevli ışık stabilizatörü tasarlamış ve sentezlemiştir. Çalışmalar, bu engellenmiş fenolik ışık stabilizatörlerinin iyi ekstraksiyon direncine ve termal oksidasyon direncine sahip olduğunu göstermiştir. Polimer malzemelerin uyumluluğu nispeten yüksektir ve yapısal formülü Şekil 4'te gösterilmiştir.

Ayrıca, moleküler yapıya benzofenon veya triazin yapısının eklenmesi, ultraviyole ışığı absorbe etme işlevine sahip olmasını sağlayabilir. Jezy Zakrazewski ve diğerleri, ultraviyole emici işlevi olan birçok engellenmiş amin ışık stabilizatörünü sentezlemek için birçok çalışma yapmışlardır. Beijing Tiangang Auxiliary Co, Ltd. diamin bileşiklerine dayalı benzofenon grupları içeren engellenmiş amin ışık stabilizatörleri tasarladı ve sentezledi. Uygulama performansı testi, mükemmel ultraviyole absorpsiyon fonksiyonuna ve anti-fotooksidatif yaşlanma fonksiyonuna sahip olduğunu göstermiştir. Yapısal formülü Şekil 5'te gösterilmiştir.

Shanxi Kimya Endüstrisi Araştırma Enstitüsü, GW-540'ı geliştirmek için engellenmiş aminleri ve fosfitleri organik olarak birleştirdi. T Konstantinova, Zuo Hongliang ve diğerleri, engellenmiş amin ışık stabilizatörleri hazırlamak için engellenmiş aminleri benzotriazol ile birleştirdi. Her ikisi de iyi bir ışık stabilizasyon etkisi gösterir ve fonksiyonel çeşitlilik özelliklerine sahiptir.

Engellenmiş amin moleküler yapısına reaktif bir grup eklenirse, kalıcı ışık stabilizasyon etkisine sahip bir polimer malzeme oluşturmak için polimer hazırlama işlemi sırasında polimer omurgasına bağlanabilir, bu da engellenmiş amin ışık stabilitesinin üstesinden gelebilir Fiziksel göç veya buharlaşma nedeniyle ajanın kaybı. Son yıllarda, reaktif engellenmiş amin ışık stabilizatörleri hızla gelişti ve ürünler birbiri ardına ortaya çıktı. Örneğin, Elf Atochem tarafından piyasaya sürülen Luchem HAR100, molekülünde amino, izosiyanat ve epoksi gruplarıyla birleştirilebilen reaktif bir oksalil hidrazid grubuna sahiptir. Grup, çeşitli polimerlerin omurgasına bağlanmak için reaksiyona giriyor.

Bulgaristan Metalurji ve Kimyasal Teknoloji Üniversitesi araştırma ekibi, reaktif engellenmiş amin ışık stabilizatörleri araştırmalarında lider seviyededir. Faz transfer katalizörlerinin varlığında piperidinol, alil alkol, benzofenon ve benzotriazol bileşiklerini sentezlediler. Şekil 6'da gösterilen yapısal formül, reaktif bir engellenmiş amin ışık stabilizatörüdür; burada piperidinol, malzemenin yüzeyinde fotooksidasyonu önlemek için engellenmiş amin ışık stabilizatörünün fonksiyonel grubudur ve benzofenon veya benzotriazol ultraviyoledir Emici, malzemenin derin tabakasının ışıkla bozulmasını önleyebilir ve akrilik baz, stabilizatörün malzeme ile bağlanma kabiliyetini sağlayarak onu polimer malzemenin bir parçası haline getirir.

Shanxi Eyaleti Kimya Endüstrisi Araştırma Enstitüsü de reaktif engellenmiş amin ışık stabilizatörleri alanında derinlemesine araştırmalar yapmıştır. Şu anda tanıtılmakta olan GW-628 mükemmel performansa ve ultraviyole absorpsiyon işlevine sahiptir. En büyük avantajı, reaktif engellenmiş amin ışık stabilizatörleri sorununu başarıyla çözmesidir. Stabilizatörlerin zor aşılanması sorunu. Çalışmalar, ürünlerin işleme yöntemlerini değiştirmeden, GW-628'in tarımsal film ve enjeksiyon kalıplı polien ürünlere ışık stabilitesinin Chimassorb 994'ten daha iyi olduğunu göstermiştir.

Hindered amin ışık stabilizatörleri, mükemmel performansa sahip bir ışık stabilizatörleri sınıfıdır. Hala araştırma ve geliştirmenin odak noktasıdırlar. Sürekli yeni ürünlerin ortaya çıkmasıyla birlikte uygulama kapsamları da genişlemektedir. Gelecekte, geleneksel ışık stabilizatörlerinin yerini alacaklardır. Işık stabilizatörü endüstrisinde lider ürün haline gelecektir.

Son yıllarda, engellenmiş amin ışık stabilizatörlerinin yeni çeşitlerinin yabancı araştırma ve geliştirme çalışmaları, özellikle çok işlevli ve reaktif ışık stabilizatörleri alanında nispeten aktifken, yurtiçi nispeten geri kalmıştır. Bu amaçla, araştırmacıların temel araştırmaları güçlendirmeye odaklanmaları, kilit ara ürünler üzerindeki teknik araştırmaları arttırmaları ve seçici olarak bağımsız fikri mülkiyet haklarına sahip yeni çeşitlerin geliştirilmesine odaklanmaları gerekmektedir. Bilimsel araştırmacı nesillerin aralıksız çabaları sayesinde, Çin'de engellenmiş amin ışık stabilizatörleri üzerine yapılan araştırmaların kesinlikle hızlı bir gelişim yoluna gireceğine inanıyorum.

Aynı seri ürünler

Şimdi Bize Ulaşın!

COA, MSDS veya TDS'ye ihtiyacınız varsa, lütfen aşağıdaki forma iletişim bilgilerinizi girin, genellikle 24 saat içinde sizinle iletişime geçeceğiz. Bana e-posta da gönderebilirsiniz info@longchangchemical.com Çalışma saatleri içinde (8:30 - 6:00 UTC+8 Pzt.~Sat.) veya hızlı yanıt almak için web sitesi canlı sohbetini kullanın.

Bu makale Longchang Kimya Ar-Ge Departmanı tarafından yazılmıştır. Kopyalamanız ve yeniden basmanız gerekiyorsa, lütfen kaynağı belirtin.