[發明專利]一種聚合型受阻酚抗氧劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201710408977.0
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107032962A
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 曹宏生;王忠冬;熊暢
• 申請（專利權）人: 江蘇飛亞化學工業有限責任公司
• 主分類號: C07C39/06
• 分類號: C07C39/06;C07C37/14;C09K15/08;C08K5/13;C08L21/00
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙)11400
• 代理人: 高之波,倪金磊

技術領域

本發明涉及合成抗氧劑領域，尤其涉及一種聚合型受阻酚抗氧劑及其制備方法。

背景技術

作為一種重要的添加劑，抗氧劑目前廣泛應用于高分子材料特別是橡膠材料中，可減少高分子材料在貯存、加工或使用過程中的熱氧老化，延長其使用壽命。然而傳統的抗氧劑由于分子量較低，存在著較差的熱穩定性和耐溶劑性等缺點，在使用過程中容易因受熱揮發或遷移而損失，不利于保持長期的抗氧化能力。

目前，抗氧劑比較典型的是胺類與酚類，其中胺類抗氧劑因毒性大主要用于橡膠，且使用過程中易變色，與烴類油品配合性不好，現有合成工藝中分類抗氧劑領位基團多為叔丁基，當鄰位基團體積過大時，會因空間位阻使得不易捕捉自由基，使酚類的抗氧活性降低。

發明內容

本發明的目的提供一種聚合型受阻酚抗氧劑及其制備方法，解決上述現有技術問題中的一個或者多個。

根據本發明的一個方面，提供一種聚合型受阻酚抗氧劑，按重量份包括甲酚200-360份、催化劑Ⅰ70-130份、雙環戊二烯15-90份、輕質碳酸鈣10-30份、乙烯基三甲氧基硅烷20-60份、鄰苯二甲酸酐30-75份、四氫呋喃120-150份、正辛烷30-70份、催化劑Ⅱ20-60份、異丁烯90-130份、碳酸鈉溶液150-220份。

在一些實施方式中：催化劑Ⅰ為氯化鋅、吡啶或三乙胺。

在一些實施方式中：催化劑Ⅱ為硫酸、膦酸或離子交換樹脂。

在一些實施方式中：碳酸鈉溶液濃度為20％。

本發明還提供了上述的一種聚合型受阻酚抗氧劑的制備方法，包括以下步驟:

步驟一:將對甲酚、催化劑Ⅰ加入四口燒瓶中，通入氮氣置換空氣后，升溫加熱至反應溫度70℃，依次滴加雙環戊二烯、輕質碳酸鈣、乙烯基三甲氧基硅烷、鄰苯二甲酸酐、四氫呋喃進行反應，在10min的時間內勻速滴加完畢后，在140℃下反應2h，減壓蒸餾脫除未反應的對甲酚，用正辛烷溶解上述反應產物，過濾催化劑Ⅰ后備用；

步驟二:將上述反應產物的正辛烷中加入催化劑Ⅱ，通入氯氣置換空氣，升溫加熱至反應溫度95℃，攪拌下通入異丁烯，控制異丁烯的流量，反應5h，停通異丁烯，用碳酸鈉溶液中和催化器Ⅱ，過濾脫除正辛烷得到白色沉淀物；

步驟三:將上述白色沉淀物投入粉碎機內粉碎，利用飽和食鹽水反復洗滌兩次，在130℃下干燥14h后制得產品。

本發明的抗氧劑能延緩或阻止高分子材料等的氧化或自動氧化過程,因此,廣泛用于防止橡膠、塑料、纖維、粘合劑加工時的降解,延長材料使用壽命,在燃料油工業中還用來抑制粘度和酸度的增加，有不污染、低毒或無毒特點,同時也具有很好的抗氧化能力。

具體實施方式

下面通過實施例對本發明作進一步詳細說明。

實施例1：

聚合型受阻酚抗氧劑，按重量份包括甲酚200份、催化劑Ⅰ70份、雙環戊二烯15份、輕質碳酸鈣10份、乙烯基三甲氧基硅烷20份、鄰苯二甲酸酐30份、四氫呋喃120份、正辛烷30份、催化劑Ⅱ20份、異丁烯90份、碳酸鈉溶液150份。

其中，催化劑Ⅰ為氯化鋅、吡啶或三乙胺，催化劑Ⅱ為硫酸、膦酸或離子交換樹脂，碳酸鈉溶液濃度為20％。

本發明的聚合型受阻酚抗氧劑的制備方法：包括以下步驟:

步驟一:將對甲酚、催化劑Ⅰ加入四口燒瓶中，通入氮氣置換空氣后，升溫加熱至反應溫度70℃，依次滴加雙環戊二烯、輕質碳酸鈣、乙烯基三甲氧基硅烷、鄰苯二甲酸酐、四氫呋喃進行反應，在10min的時間內勻速滴加完畢后，在140℃下反應2h，減壓蒸餾脫除未反應的對甲酚，用正辛烷溶解上述反應產物，過濾催化劑Ⅰ后備用；

步驟二:將上述反應產物的正辛烷中加入催化劑Ⅱ，通入氯氣置換空氣，升溫加熱至反應溫度95℃，攪拌下通入異丁烯，控制異丁烯的流量，反應5h，停通異丁烯，用碳酸鈉溶液中和催化器Ⅱ，過濾脫除正辛烷得到白色沉淀物；

步驟三:將上述白色沉淀物投入粉碎機內粉碎，利用飽和食鹽水反復洗滌兩次，在130℃下干燥14h后制得產品。

實施例2：

聚合型受阻酚抗氧劑，按重量份包括甲酚230份、催化劑Ⅰ87份、雙環戊二烯25份、輕質碳酸鈣14份、乙烯基三甲氧基硅烷25份、鄰苯二甲酸酐41份、四氫呋喃125份、正辛烷38份、催化劑Ⅱ34份、異丁烯108份、碳酸鈉溶液166份。

其中，催化劑Ⅰ為氯化鋅、吡啶或三乙胺，催化劑Ⅱ為硫酸、膦酸或離子交換樹脂，碳酸鈉溶液濃度為18％。