[發明專利]一種防老劑微乳液及制備方法

有效

• 申請號: 201310278245.6
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN104277244B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 李秉海;張曉紅;宋志海;戚桂村;王湘;高建明;蔡傳倫;王亞;賴金梅;張紅彬
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08K5/375
• 分類號: C08K5/375;C08K5/134;C08K5/18;C08K5/13;C08K5/3435;C08K5/3475;C08K5/521;C08K5/523;C08L9/08;C08L9/04
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所11218
• 代理人: 周媛

技術領域

本發明涉及塑料和橡膠添加劑領域，更進一步說，涉及一種防老劑微乳液及制備方法。

背景技術

聚合物的合成方法主要有四種，即本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液聚合。乳液聚合（emulsion polymerization）是在乳化劑的作用下，借助于機械攪拌，使單體在水中分散成乳狀液，由引發劑引發而進行的聚合反應。乳液聚合對商品聚合物的生產具有越來越大的重要性，在許多聚合物產品，如合成橡膠、合成樹脂、涂料、黏合劑、添加劑、浸漬劑、整理劑、改性劑、絮凝劑、防水劑、防油劑、光亮劑等的生產中，乳液聚合已成為主要的方法之一，全球每年通過乳液聚合方法生產的聚合物數以千萬噸計。

目前，通過乳液聚合制備的聚合物主要有，丁苯橡膠、丁腈橡膠、氯丁橡膠、聚（甲基）丙烯酸酯及其共聚物、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯及其共聚物、聚四氟乙烯、ABS樹脂、聚偏二氯乙烯共聚物等。

聚合物都存在老化的問題，因此，在使用前都會加入防老劑。在乳液聚合配方中存在的過氧化物類引發劑，會與抗氧劑發生反應，因此，抗氧劑一般在乳液合成完成后加入。當前，用于乳液聚合的聚合物的抗氧劑多為懸浮液型，有效成分為固體顆粒，顆粒直徑大于1微米，而乳液聚合的液滴直徑在500納米以下，加上抗氧劑添加量處于千分之幾的水平，因此，抗氧劑的覆蓋率很低，防老化效果受到影響。

有的聚合物易于熱氧老化，有的聚合物則不耐光老化，如含腈基（—C≡N）的聚合物，包括丁腈橡膠、羧基丁腈橡膠、ABS樹脂等，在受到光照和紫外線照射后很容易發生黃變。在處理這類聚合物的老化問題時，需要考慮加入光穩定劑或者紫外線吸收劑。含腈基的聚合物之所以容易變黃，是因為，分子結構中相鄰的腈基發生環化并生成了共軛結構，形成了發色團，致使聚合物產生黃變，其機理如下式所示。

發明內容

為解決現有技術中聚合物防老化的問題，本發明提供了一種防老劑微乳液及制備方法。本發明通過微乳化液體抗氧劑，使抗氧劑液滴小于100納米，擴大了覆蓋率，提高了防老化效果。

本發明的目的之一是提供一種防老劑微乳液。

所述防老劑微乳液包括：

A：1-70wt%的油相；

B：5-94wt%的去離子水；

C：5-60wt%的乳化劑。

微乳液是一種透明或半透明狀、低粘度、熱力學穩定且各向同性的油、水混合體系，其液滴粒徑在10～100nm之間，分為水包油（O/W）型、油包水（W/O）型和雙連續相型，是表面活性劑分子在油/水界面形成的有序組合體。

組分A

在本發明的微乳液中，包含了油相，該油相可以作為分散相，以分散液滴的形式存在于微乳液中。該油相也可以作為連續相，當其作為連續相時，此時的微乳液是油包水（W/O）型。

本發明所選用的組分A油相為液體抗氧劑，包括但不限于β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基）丙酸異辛醇酯、2,4-二(正辛基硫亞甲基)-6-甲基苯酚、N-苯基苯胺與2,4,4-三甲基戊烯的反應產物、2,6-二叔丁基對仲丁基(苯)酚。優選為2,4-二(正辛基硫亞甲基)-6-甲基苯酚，常用商品名為Irganox 1520，CAS No.：110553-27-0，熔點：14℃，常溫下為液體，在分子結構中，受阻酚接枝硫醚，屬于主輔一體單組份抗氧劑，主要用于彈性體。1520無需加入輔助抗氧劑便可獲得不錯的防老效果，且對硫化工藝無影響。1520對聚合體系酸堿度的敏感程度很低，這對于聚合工藝的控制是很大的優點，因為對酸堿度敏感的防老劑體系，會隨著酸堿度的變化而降低其防老化作用。

如果用于含有腈基（—C≡N）的聚合物，如丁腈橡膠等的防老，本發明的組分A中，還應包含光穩定劑和/或紫外線吸收劑。

本發明所述的光穩定劑為液體，屬于受阻胺類，包括但不限于癸二酸雙(1,2,2,6,6-戊甲基-4-哌啶基)酯，常見的商品名為Tinuvin 765。此光穩定劑用量基于油相總重量優選為10～30%，更優選為15～25%。

本發明所述的紫外線吸收劑為液體，包括但不限于2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲酚、N-(乙氧基羰基苯基)-N′-甲基-N′-苯基甲脒，優選為2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-十二烷基-4-甲酚，常見的商品名為Tinuvin 571。所述紫外線吸收劑用量基于油相總重量優選為10～30%，更優選為15～25%。

當加入光穩定劑和/或紫外線吸收劑時，還應加入相容劑。