[發明專利]一種液態或低熔點苯并三唑類紫外線吸收劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110757164.9
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113480488A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 姜玉臣;韓幫新;梁棟梁
• 申請（專利權）人: 湖北阿泰克生物科技股份有限公司
• 主分類號: C07D249/20
• 分類號: C07D249/20;C08K5/3475;C09D7/63
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 齊明銳

本發明涉及紫外線吸收劑技術領域，特別是涉及一種液體或低熔點苯并三唑類紫外線吸收劑及其制備方法。以腰果酚(或氫化腰果酚)為原料，按照常規的制備方法得到了液態或低熔點苯并三唑類紫外線吸收劑，其結構式為其具有與樹脂及溶劑相容性好，易乳化，易添加等特性。可根據需要使用更高的添加濃度，適用于作為合成樹脂、塑料、橡膠及涂料等的光穩定劑，也非常適用于乳液樹脂中。

技術領域

本發明涉及紫外線吸收劑技術領域，特別是涉及一種液態或低熔點苯并三唑類紫外線吸收劑及其制備方法。

背景技術

苯并三唑紫外線吸收劑被廣泛添加到各種合成樹脂如聚烯烴、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、聚酰胺、聚氨酯、PVC、醇酸樹脂、熱固性聚丙烯酸酯樹脂、環氧樹脂等有機材料中，用于防止有機材料的紫外線降解及劣化。同時也廣泛用于相紙涂層、各種油漆及涂料中，用來改善色牢度。

上述應用場景下，為了提高色素堅牢度，改良效果，紫外線吸收劑需要更高的添加濃度才能達到效果。例如用于像紙涂層時，為提高效果，需要使用高濃度紫外線吸收劑添加于樹脂溶液中。另外，用于涂料時，有時需要在極薄的涂膜內高濃度溶解分散。因此，作為紫外線吸收劑要與樹脂和溶劑具有更好的相容性，并且在低溫下不結晶，且在較高溫度下的揮發性盡量低。

目前市售的苯并三唑類紫外線吸收劑很難滿足要求，同時由于與樹脂和溶劑的溶解度不夠高，在樹脂和塑料中增加用量后，一段時間后，可能會遷移到樹脂表面對其性能帶來影響，或引起透明膜變濁等問題。同樣，由于目前市售的苯并三唑類紫外線吸收劑一般均具有較高的熔點，用于涂料等時，在乳液中很容易出現結晶；當濃度提高后，一段時間后，會從樹脂表面析出，出現“白化”現象等問題。另外，由于目前市售產品多為粉末產品，若想添加到乳液產品中，需先溶于溶劑后，再將溶液乳化、脫溶劑后，才能添加到乳液產品中，操作復雜。所以，市場需要具有與樹脂及溶劑相容性好、液態、易乳化的紫外線吸收劑產品。

前人對苯并三唑類紫外線吸收劑嘗試進行了各種改良，如將紫外線吸收劑做成與樹脂溶劑相容性好的液體產品，能較好地解決以上問題。

US4283327、US4278596、US4383863和JP55-120639中在苯酚環的2，4位引入特辛基，以此為原料合成的紫外線吸收劑改善了與溶劑和樹脂的相容性。

日本專利JP60-14062中，在苯并三唑的結構中的酚羥基的對位引入碳原子數C12的烷基(引入丙烯四聚體)，使合成的苯并三唑產品呈液態，用于熱感材料的穩定劑。

日本專利JP61-190537和歐洲專利EP0323402中，以2-(2-羥基)-5-甲基苯并三唑為原料，在甲基磺酸催化劑存在下，與高級烯烴反應，合成了液狀苯并三唑液體紫外線吸收劑。日本專利JPH02-15070用同樣方法在酸性催化劑存在下，以2-(2-羥基)-苯并三唑和烯烴為原料，在羥基的鄰、對位引入多碳原子數的烷基，同樣得到了液狀紫外線吸收劑。

JP55-12587中,在苯并三唑羥基的鄰、對位引入烷基(異丁基或叔丁基的組合)用于像紙涂層上，具有良好的乳化性能。

以上合成液態苯并三唑類紫外線吸收劑均以苯酚為出發原料，在鄰對位引入長碳鏈烷基，再經耦合、還原，合成液態苯并三唑類紫外線吸收劑，或者合成苯并三唑化合物后再在羥基的鄰、對位引入長鏈烷基來合成液態苯并三唑類紫外線吸收劑。這些方法都存在合成工藝長，成本高，產物分解后可能會產生烷基酚等環境荷爾蒙物質等問題。

腰果酚來源于腰果加工中的一種副產物-腰果殼液(CNSL)，CNSL含量約占腰果的25～30％，世界年產量50萬噸以上，是一種廉價豐富的可再生資源，腰果殼液的主要成分是腰果酚(Cardanol)，含量可達90％。其結構式為：其中，R＝C₁₅H_31-2n，n＝0-3,具體結構如下：

當n＝0時，即為氫化腰果酚的結構式。