[發明專利]一種受阻胺受阻胺光穩定劑119及其衍生物的制備方法

在審

• 申請號: 201910745715.2
• 申請日: 2019-08-13
• 公開（公告）號: CN110437207A
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 柯友斌;張曉靜
• 申請（專利權）人: 宿遷市振興化工有限公司
• 主分類號: C07D401/14
• 分類號: C07D401/14
• 代理公司: 南京常青藤知識產權代理有限公司 32286
• 代理人: 金迪

本發明提供一種受阻胺受阻胺光穩定劑119及其衍生物的制備方法，首先，N?正丁基?N?2,2,6,6?四甲基哌啶胺與三聚氯氰反應得到中間體Ⅰ，其次在N₂保護下，中間體Ⅰ與N,N'?二(3?氨丙基)乙二胺在堿的催化下反應得到中間體Ⅱ，然后中間體Ⅱ在雷尼鎳催化下和氫氣氛圍中與醛類化合物發生N?烷基化反應，合成受阻胺光穩定劑119或其衍生物，溶劑均優選二甲苯、堿均優選氫氧化鈉，醛類化合物優選多聚甲醛，所得產品阻胺光穩定劑119的總收率高達93.5％。本發明使用雷尼鎳作為催化劑，以多聚甲醛等醛類化合物作為與氫氣進行烷基化的試劑，具有后處理簡單、催化劑可回收利用、設備腐蝕小等優點。

技術領域

本發明具體涉及一種受阻胺受阻胺光穩定劑119及其衍生物的制備方法。

背景技術

受阻胺類光穩定劑(HALS)是一類具有空間位阻的有機胺類化合物，其分子中含有哌啶基，并在哌啶基兩側的碳原子上各連有兩個甲基的化合物，由于與氮原子連接的基團受到兩側甲基的位阻，故得到受阻胺的名稱。受阻胺類光穩定劑不僅具有高效的光穩定效果，而且具有抗氧化、抗紫外線等多種性能，且與材料有良好的相容性，已經廣泛用于塑料、橡膠與纖維等材料中。

受阻胺光穩定劑119是一種單體型高分子量的受阻胺類光穩定劑，分子式為C₁₃₂H₂₅₀N₃₂，分子量2285.61，其結構如式IV所示，由于其大分子結構，具有優秀的耐抽提性和耐遷移性，適用于要求低揮發性和抗遷移性的高分子聚合物中，如聚乙烯、聚丙烯等聚合材料等。

現有受阻胺光穩定劑119合成技術中常采用甲醛/甲酸體系對中間體進行烷基化反應，反應后需加入堿對過量甲酸進行中和，因而會產生大量含鹽廢水，污染環境。因此，急需一種能夠解決現有問題的受阻胺受阻胺光穩定劑119及其衍生物的制備方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種受阻胺受阻胺光穩定劑119及其衍生物的制備方法，該方法使用非均相體系催化的受阻胺光穩定劑119及其衍生物合成過程中烷基化反應，制備過程具有環境污染小、后處理簡單的優點。

本發明提供了如下的技術方案：

一種受阻胺受阻胺光穩定劑119及其衍生物的制備方法，包括如下步驟：

S1、在反應體系內加入N-正丁基-N-2,2,6,6-四甲基哌啶胺、三聚氯氰、堿和溶劑，在40-80℃下反應12h，反應結束后，反應液分液，有機相經洗滌、干燥、脫除溶劑處理后得到中間體Ⅰ，其結構如式Ⅰ所示；

S2、在反應體系中加入中間體Ⅰ、N,N'-二(3-氨丙基)乙二胺、堿和溶劑，并用N₂置換反應體系內的空氣，在160-200℃下回流反應12h，反應結束后，反應液分液，有機相經洗滌、干燥、脫除溶劑處理后得到中間體Ⅱ，其結構如式Ⅱ所示；

S3、在高壓釜中加入雷尼鎳、溶劑、中間體Ⅱ和醛類化合物，依次用N₂、H₂置換空氣，在80-120℃，初始氫氣壓力為1-4MPa的條件下反應6h，反應結束后，將催化劑過濾，有機相經過洗滌、干燥、脫除溶劑后，即得受阻胺光穩定劑119或其衍生物，其結構如式Ⅲ所示；

具體反應路線如下所示：

其中，醛類化合物為多聚甲醛、甲醛、乙醛、三聚乙醛中的一種，式Ⅲ中的R₃為甲基或乙基。

優選的，S1步驟中的N-正丁基-N-2,2,6,6-四甲基哌啶胺與三聚氯氰的摩爾比為1-3：1。

優選的，S2步驟中的中間體Ⅰ與N,N'-二(3-氨丙基)乙二胺的摩爾比為3-5：1。