[發明專利]一種酚胺類抗氧劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110985453.4
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113831592B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 黃紹文;龐會霞;李娟;高成濤;羅珊珊;王彥文;張黎
• 申請（專利權）人: 貴州省材料產業技術研究院;貴州省材料技術創新基地
• 主分類號: C08K5/3417
• 分類號: C08K5/3417;C08K5/18;C07D209/86;C07C225/22;C07C221/00;C08L67/02;C08J5/18
• 代理公司: 北京中仟知識產權代理事務所(普通合伙) 11825
• 代理人: 周慶佳

本發明公開了一種酚胺類抗氧劑及其制備方法和應用。其制備過程是先將化合物I和化合物II溶于有機溶劑，然后加入Na₂CO₃水溶液以及Pd催化劑，加熱反應，將反應產物冷卻至室溫后進行后處理和層析分離，得化合物III；將化合物III溶于EtOH中，然后加入Pd/C催化劑和N₂H₄?H₂O，加熱反應，反應后過濾干燥，再旋干后得化合物IV；將化合物IV、干燥甲苯、Pd(dba)₂、t?Bu₃P、NaOBu?t混合，緩慢加入化合物V的甲苯溶液，加熱反應，得C品；將C品冷卻至室溫，洗滌，靜置后取上層有機相，干燥，旋轉蒸發，層析分離，獲得化合物VI。本發明的酚胺類抗氧劑屬于一種新型的復合抗氧劑，具有抗氧化性能好、染色污染小的特點，能夠在合成樹脂中廣泛應用；且制備條件溫和，原料易得，易于工業化推廣。

技術領域

本發明涉及一種抗氧劑及其制備方法和應用，特別是一種酚胺類抗氧劑及其制備方法和應用。

背景技術

抗氧劑是一類化學物質，當其在聚合物體系中僅少量存在時，就可延緩或抑制聚合物氧化過程的進行，從而阻止聚合物的老化并延長其使用壽命，又被稱為“防老劑”。現目前市面上的抗氧劑類型眾多，而受阻酚抗氧劑和受阻胺抗氧劑就是其中常見的兩種類型。

其中，受阻酚類抗氧劑多用于塑料制品，與亞磷酸酯、硫醚等輔助抗氧劑顯示協同效果。有代表性的品種有2,8-二叔丁基-4-甲基苯酚、抗氧劑1010等。受阻胺是一種比較新型的抗紫外線/抗老化劑，因為高聚物的老化是由于紫外光引起光氧化還原反應，造成自由基破壞高聚物分子結構而最終造成高聚物的降解，即聚合物的老化過程，而受阻胺可以通過捕捉過氧自由基來阻止或抑制鏈引發反應和鏈增長反應，從而終止自由基鏈式反應，從而達到防止氧化的目的。

雖然受阻酚抗氧劑和受阻胺抗氧劑在高分子聚合物中的應用均能夠起到較好的抗氧化和防老化的作用，但是，兩者在實際應用中均存在一定的缺陷。其中，受阻酚抗氧劑由于分子量較低，導致揮發性和遷移性較大，容易造成塑料制品著色，以及導致抗氧化能力下降的問題。而受阻胺雖然揮發性和遷移性較低，但是其容易變質，從而造成塑料制品的變色和污染。因此，現目前受阻酚和受阻胺抗氧劑多用于對制品顏色要求不高的材料以及深色和黑色的橡膠和塑料制品中，其應用均受到了一定的限制。

而經本課題研究人員研究發現，將酚型抗氧劑和胺型抗氧劑進行分子內結合，不僅能夠提高抗氧劑的抗氧化能力，同時，還能提高分子量，解決單一抗氧劑揮發性和遷移性大，以及變質污染所帶來的塑料制品變色的問題，能夠擴大受阻酚類抗氧劑和受阻胺類抗氧劑在合成樹脂中的應用。雖然現有報道中已經出現了受阻酚和受阻胺分子內復合形成復合型抗氧劑的報道，如專利CN102516157B就公開了一種受阻酚/受阻胺分子內復合型抗氧劑的合成方法，但是，該類抗氧劑的種類仍然較少，不能滿足市場的多樣化需求。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種酚胺類抗氧劑及其制備方法和應用。本發明的酚胺類抗氧劑屬于一種新型的復合抗氧劑，具有抗氧化性能好、染色污染小的特點，能夠在合成樹脂中廣泛應用；且制備條件溫和，原料易得，易于工業化推廣。

本發明的技術方案：一種酚胺類抗氧劑，其化學結構式如下：

其中，Ar₁和Ar₂為結構相同或不同的芳基。

一種前述的酚胺類抗氧劑的制備方法，合成路徑如下：

其中，Ar₁和Ar₂為結構相同或不同的芳基。

化合物I和化合物II包括但不限于以下物質：

化合物I：