[發明專利]一種水滑石限域合成席夫堿分子的抗紫外線復合材料、制備方法及應用

有效

• 申請號: 201710168478.9
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN107129597B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 林彥軍;夏春輝;閆東鵬;李凱濤;楊陽
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C08K9/04
• 分類號: C08K9/04;C08K3/22;C08L23/12
• 代理公司: 北京太兆天元知識產權代理有限責任公司 11108
• 代理人: 張洪年

1.一種水滑石限域合成席夫堿分子的抗紫外線復合材料，其特征在于，以可插層的水滑石為分子反應器，通過離子交換法插層含有氨基結構的有機鹽，與醛類中性分子在水滑石層間進行限域反應合成席夫堿分子。

2.根據權利要求1所述的水滑石限域合成席夫堿分子的抗紫外線復合材料，其特征在于，所述的可插層的水滑石分子反應器的結構式為[M^Ⅱ_1-xM^Ⅲ_x(OH)₂]^x+(A^n-)_x/n·yH₂O，其中，x代表M^Ⅲ/(M^Ⅱ+M^Ⅲ)物質的量之比，0.29≦x≦0.35，y代表結晶水分子數，0.7≦y≦1.2；M^Ⅱ為Mg²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺、Co²⁺、或Ca²⁺中的一種，M^Ⅲ為Al³⁺、Cr³⁺、Fe³⁺或Co³⁺中的一種，A^n-為Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-、或CO₃^2-中的一種，n為化合價數，取值為1或2。

3.根據權利要求1所述的水滑石限域合成席夫堿分子的抗紫外線復合材料，其特征在于，所述的含有氨基結構的有機鹽為對氨基苯磺酸鈉、間氨基苯磺酸鈉、對氨基氯苯或對氨基苯甲酸中的一種；所述的醛類中性分子為水楊醛或苯甲醛。

4.一種水滑石限域合成席夫堿分子的抗紫外線復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

A.將0.012-1.2mol二價金屬鹽和0.006-0.6mol三價金屬鹽配制為10-1000mL混合鹽溶液，將0.036-3.6mol NaOH配制為0.36-36mol/L的堿溶液，然后用成核/晶化隔離法制備水滑石前體，實驗條件為1500-4000r/min，在氮氣保護下，40-120℃快速攪拌3-10小時，離心、洗滌、干燥，得到可插層水滑石前體；

B.配制濃度為0.005-0.5mol/L的可插層水滑石前體懸浮液；配制濃度為0.0025-0.25mol/L的含有氨基結構的有機鹽溶液；在氮氣保護下，將兩者等體積混合，并快速攪拌，在50-120℃溫度下，晶化1-6小時，得到含有氨基結構的有機鹽的插層水滑石前體漿液；

C.向步驟B的前體漿液中加入0.00052-0.052mol的醛類有機物，在氮氣保護下，繼續攪拌3-7小時，離心，洗滌，干燥，得到層間為有機席夫堿分子的抗紫外線復合材料。

5.根據權利要求4所述的水滑石限域合成席夫堿分子的抗紫外線復合材料的制備方法，其特征在于，所述的二價金屬鹽為Mg、Zn、Ni、Co、或Ca的硝酸鹽或氯鹽中的一種；所述的三價金屬鹽為Al、Cr、Fe或Co的硝酸鹽或氯鹽中的一種。

6.根據權利要求4所述的水滑石限域合成席夫堿分子的抗紫外線復合材料的制備方法，其特征在于，所述的含有氨基結構的有機鹽為對氨基苯磺酸鈉、間氨基苯磺酸鈉、對氨基氯苯或對氨基苯甲酸中的一種；所述的醛類有機物為水楊醛或苯甲醛。

7.將權利要求1-3任一項所述的水滑石限域合成席夫堿分子的抗紫外線復合材料添加至聚丙烯用于抗紫外線老化，其特征在于，添加量為1-7wt％。